Một vật có khối lượng bằng m = 20kg bắt đầu chuyển động trên sàn nhà dưới tác dụng của một lực kéo nằm ngang có độ lớn là Fk= 100N. Biết hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0.45. Hãy tính gia tốc vật thu được. Lấy m = 10m/s^2 a. Tính gia tốc của vật b. Vận tốc khi vật đi được 10s c. Tính quãng đường vật đi được trong 20s?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a. Áp dụng định luật II Newton có:
\(\overrightarrow{F_{hl}}=m\overrightarrow{a}\)
\(\Rightarrow\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{F_{ms}}=m\overrightarrow{a}\)
Xét theo phương thẳng đứng:
\(P=N\)
Xét theo phương chuyển động:
\(F-F_{ms}=ma\)
\(\Rightarrow F-\mu mg=ma\)
\(a=\dfrac{50-0,3.10.10}{10}=2\) (m/s2)
b. Vận tốc của vật sau 1 phút là:
\(v=at=2.60=120\) (m/s) (hơi vô lí)
c. Quãng đường vật đi được trong 20 s đầu tiên là:
\(s=\dfrac{at^2}{2}=400\) (m)
a, \(ma=F-F_{mst}=100-\mu_t.N=100-0,2.mg=100-0,2.40.g=100-8g\)
\(\Rightarrow a=\dfrac{100-8g}{m}=\dfrac{100-8g}{40}=2,5-0,2g\left(m/s^2\right)\)
b, Vận tốc của vật sau khi chuển động được 1 phút:
\(v=v_0+at=0+\left(2,5-0,2g\right).60=150-12g\left(m/s\right)\)
c, Quãng đường vật đi được trong 20s đầu:\(s=v_0t+\dfrac{1}{2}at^2=\dfrac{1}{2}\left(2,5-0,2g\right).20^2=500-40g\left(m\right)\)
a) (3 điểm)
Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ. (1,00đ)
Chọn hệ trục Ox theo hướng chuyển động, Oy vuông góc phương chuyển động.
*Áp dụng định luật II Niu – tơn ta được:
Chiếu hệ thức (*) lên trục Ox ta được: (0,50đ)
Chiếu hệ thức (*) lên trục Oy ta được:
Mặt khác
Từ (1), (2) và (3) suy ra:
b) (1 điểm)
Quãng đường mà vật đi được trong giây thứ 5 là:
S = S 5 – S 4 = 0,5.a. t 5 2 – 0,5.a. t 4 2 = 0,5.1,25. 5 2 - 0,5.1,25. 4 2 = 5,625 m. (1,00đ)
Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ. Chọn trục Ox và Oy như hình vẽ.
Áp dụng định luật II Niu – tơn:
Chiếu (1) lên Ox ta được: Fk – Fms = ma (2)
Chiếu (1) lên Oy ta được: N – P = 0 (3)
(theo trục Oy gia tốc của vật bằng 0 do vật không chuyển động theo phương đó)
Từ (2) và (3) ta được:
a, Theo định luật II Niuton:
\(\overrightarrow{F_{mst}}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{P}=\overrightarrow{0}\left(1\right)\)
Chiếu \(\left(1\right)\) lên chiều chuyển động:
\(a=\dfrac{-F_{mst}+F}{m}=\dfrac{-0,3.4.10+17}{4}=1,25\left(m/s^2\right)\)
b, Quãng đường đi được sau 3s:
\(s=v_0t+\dfrac{1}{2}at^2=\dfrac{1}{2}.1,25.3^2=5,625\left(m\right)\)
Vận tốc của vật sau 3s:
\(v=v_0+at=1,25.3=3,75\left(m/s\right)\)
c, Vật chuyển động thẳng đều khi gia tốc bằng 0
\(\Leftrightarrow F=F_{mst}=\mu.m.g=0,3.4.10=12N\)
a. Theo ĐL II của Newton: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}=\overrightarrow{ma}\)
Chiếu theo Oy: \(N=P=mg\)
Chiếu theo Ox: \(F-F_{ms}=ma\)
ta có: \(F-\mu N=ma\)
\(\Rightarrow a=\dfrac{F-\mu mg}{m}=\dfrac{100-0,45\cdot20\cdot10}{20}=0,5\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)
b. \(v=at=0,5\cdot10=5\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
c. \(s=v_0t+\dfrac{1}{2}at^2=0\cdot20+\dfrac{1}{2}\cdot0,5\cdot20^2=100\left(m\right)\)
Theo định luật II Niu-tơn
\(F_{ms}+F_k+P+N=m\cdot a\)
Chiếu theo Oy :\(N=P=mg=20\cdot10=200\left(N\right)\)
Chiếu theo Ox: (\(F_{ms}=\mu N\))\(F_k-\mu N=a\cdot m\Rightarrow100-0,45\cdot200=a\cdot20\Rightarrow a=0,5\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)
b,Vận tốc của vật khi đi được 10s
\(v=v_0+at=0+0,5\cdot10=5\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Quãng đường đi được trong 20s
\(s=v_0t+\dfrac{1}{2}at^2=0\cdot20+\dfrac{1}{2}\cdot0,5\cdot20^2=100\left(m\right)\)