Hai vật m 1 = 5 k g , m 2 = 10 k g được nối với nhau bằng một dây nhẹ, đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Tác dụng nằm ngang F=18N lên vật m 1 .
Độ lớn của lực kéo bằng bao nhiêu để dây không bị đứt?
A. 16,5N
B. 24N
C. 18N
D. F ≥22,5N
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có:
- Các lực tác dụng lên vật m 1 : trọng lực P 1 → , phản lực Q 1 → của mặt sàn, lực kéo F → , lực căng T 1 → của dây.
- Các lực tác dụng lên vật m 2 : trọng lực P 2 → , phản lực Q 2 → của mặt sàn, lực căng T 2 → của dây.
- Theo định luật II - Niutơn, ta có:
+ Vật m 1 : P 1 → + Q 1 → + F → + T 1 → = m 1 a 1 → (1)
+ Vật m 2 : P 2 → + Q 2 → + T 2 → = m 2 a 2 → (2)
Chiếu (1) và (2) lên phương ngang, theo chiều chuyển động của mỗi vật, ta được:
F − T 1 = m 1 a 1 ( a ) T 2 = m 2 a 2 ( b )
- Vì T 1 = T 2 a 1 = a 2 = a nên từ (a)+(b), ta suy ra:
F = m 1 + m 2 a → a = F m 1 + m 2 = 18 5 + 10 = 1 , 2 m / s 2
=> Quãng đường vật đi được sau 2s là: s = 1 2 a t 2 = 1 2 .1 , 2.2 2 = 2 , 4 m
Đáp án: A
Thay a=1,2m/s vào phương trình (b) ở câu trên, ta được: T 2 = 10.1 , 2 = 12 N
Nhận thấy: T 2 = T 1 = T = 12 N < T max = 15 N
=> Dây không bị đứt
Đáp án: C
a) Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật (0,25đ)
Các lực tác dụng lên vật như hình vẽ :
Theo định luật II Niu tơn: (0,25đ)
c) Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật
Các lực tác dụng lên vật như hình vẽ: (0,25đ)
Theo định luật II Niu tơn: (0,25đ)
a) Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật (0,25 điểm)
Các lực tác dụng lên vật như hình vẽ:
Theo định luật II Niu tơn: (0,25 điểm)
⇒ F = m.a
b) ta có công thức v 2 - v 0 2 = 2.a.S (0,25 điểm)
c) Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật
Các lực tác dụng lên vật như hình vẽ: (0,25 điểm)
Theo định luật II Niu tơn: (0,25 điểm)
⇒ F - Fms = m.a1 ↔ F - μ.m.g = m.a1
(0,25 điểm)
Ta có:
+ Gia tốc: a = F m 1 + m 2 ta tính được ở câu 3
thay a vào phương trình (b), ta được: T 2 = T = m 2 F m 1 + m 2
+ Để dây bị đứt thì:
T ≥ T max = 15 N ↔ m 2 F m 1 + m 2 ≥ T max → F ≥ T max m 1 + m 2 m 2 = 15 5 + 10 10 = 22 , 5 N
=> Để dây bị đứt thì lực kéo F ≥22,5N
Đáp án: D