.Một vật có khối lượng m = 1kg được kéo chuyển động thẳng trên mặt đường nằm ngang bởi một lực F = 2N hợp góc = 300 so với phương ngang. Biết sau khi bắt đầu chuyển động được 2 s, vật đi được quãng đường AB= 1,66m. Lấy g = 10 m/s2. a, Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt đường AB. b. Vật tiếp tục chuyển động thẳng đều trên đoạn đường BC. Tính hệ số ma sát giữa vật và mặt đường BC.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án B
? Lời giải:
Từ khi bắt đầu chuyển động đến khi dừng hẳn vật chuyển động trong hai giai đoạn.
• Giai đoạn I: Trong 10 giây đầu tiên vật chuyển động với gia tốc a1 (v0 = 0):
• Giai đoạn II: Vật động chậm dần đều với gia tốc a2 khi F = 0.
Quãng đường s2 xe chuyến động chậm dần đều với gia tốc a2 từ tốc độ v1 đến khi dừng hẳn (v2 = 0):
s 2 = v 2 2 − v 1 2 2 a 2 = 0 − 20 2 2. − 2 , 5 = 80 m
Vậy quãng đường xe đi được từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi dừng hẳn là:
s = s 1 + s 2 = 180 m
Áp dụng ĐL II Newton có:
\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{F_{ms}}=m\overrightarrow{a}\) (*)
a. Để vật chuyển động thẳng đều thì \(a=0\)
Chiếu (*) lên phương thẳng đứng có:
\(N=P=mg=60\) (N)
Chiếu (*) lên phương chuyển động có:
\(F\cos45^o=F_{ms}\)
\(\Rightarrow F=\dfrac{0,1.60}{\cos45^o}=8,5\) (N)
b. Gia tốc của vật là:
\(a=\dfrac{2s}{t^2}=\dfrac{2.8}{4^2}=1\) (m/s2)
Khi đó:
\(F\cos45^o-F_{ms}=ma\)
\(\Rightarrow F=\dfrac{6.1+0,1.60}{cos45^o}=16,97\) (N)
a)Vật chuyển động thẳng đều:
Lực ma sát:
\(F_{ms}=\mu mg=0,1\cdot5\cdot10=5N\)
\(\Rightarrow F_k=P=10m=10\cdot5=50N\)
b)Sau khi chuyển động đc 2s:
Vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang thì theo định luật ll Niu-tơn ta có:
\(\overrightarrow{F}+\overrightarrow{F_{ms}}=m\cdot\overrightarrow{a}\)
Gia tốc vật: \(S=\dfrac{1}{2}at^2\Rightarrow a=\dfrac{2S}{t^2}=\dfrac{2\cdot5}{2^2}=2,5\)m/s2
Chọn chiều dương là chiều chuyển động.
\(\Rightarrow F-F_{ms}=m\cdot a\)
\(\Rightarrow F=m\cdot a+F_{ms}=5\cdot2,5+5=17,5N\)
Tham khảo:
`*` Gia tốc của vật:
\(S=\dfrac{a.t^2}{2}\)
\(\Rightarrow a=\dfrac{2S}{t^2}=\dfrac{2.1,66}{2^2}=0,83(m/s^2)\)
`*` Theo đinh luật II Newton chiếu lên chiều dương:
\(F.cosα-F_{ms}=m.a\)
\(\Rightarrow F_{ms}=F.cosα - m.a=2.cos30- 0,83=0,9(N) \)
`*` Hệ số ma sát:
\(F_{ms}=0,9=μ.m.g=2N=>μ=0,2\)
Tham khảo:
⋅⋅ Gia tốc của vật:
S=a.t22S=a.t22
⇒a=2St2=2.1,6622=0,83(m/s2)⇒a=2St2=2.1,6622=0,83(m/s2)
⋅⋅ Theo đinh luật II Newton chiếu lên chiều dương:
F.cosα−Fms=m.aF.cosα−Fms=m.a
⇒Fms=F.cosα−m.a=2.cos30−0,83=0,9(N)⇒Fms=F.cosα−m.a=2.cos30−0,83=0,9(N)
⋅⋅ Hệ số ma sát:
Fms=0,9=μ.m.g=2N=>μ=0,2
Chọn đáp án D
Lực tác dụng vào vật
+ Lực kéo động cơ F
+ Lực ma sát Fms
+ Trọng lực P
+ Phản lực của mặt sàn N
Theo định luật II Newton: (1)
Chọn hệ trục tọa độ xOy như hình vẽ
Chiếu (1) lên trục Oy: F sin 30 0 + N − P = 0 (2)
Chiếu (1) lên trục Ox: F cos 30 0 − Fms = ma (3)
Từ (2) → N = mg = −F sin 30 0
→ Fms= µN = P (mg − Fsin 30 0 ) (4)
Thế (4) vào (3), ta được: F cos 30 0 − µ(mg − Fsin 30 0 ) = ma (5)
Khi vật chuyển động với gia tốc a
+ Từ (5):
+ Với
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)
Chọn D.
Theo định luật II Niu - tơn:
P → + N → + F k → + F m s → = m a →
Chiếu lên trục Oy:
N – P = 0 => N = P = m.g = 15.10 = 150 (N)
⇒ F m s = μ . N = 0,05.150 = 7,5 ( N )
Chiếu lên trục Ox:
F k − F m s = m . a ⇒ a = F k − F m s m = 45 − 7,5 15 = 2,5 ( m / s 2 )
Quãng đường vật đi được sau 5s là
S = 1 2 a . t 2 = 1 2 .2,5.5 = 2 31,25 m