Một vật có khối lượng m = 10kg bắt đầu chuyển động trên mặt sản năm ngang dưới tác dụng của một lực kéo cùng phương với phương chuyển động của vật và có độ lớn là 35N. Hệ số ma sát giữa vật và sản là = 0,3. Lấy g = 10m/s2 a) Tỉnh gia tốc của vật. b) Tính vận tốc và quảng đường vật đi được sau 5s chuyển động? c) Lực kéo phải thay đổi như thế nào để vật chuyển động thẳng đều?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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
\(\Leftrightarrow F=F_{mst}=\mu.m.g=0,3.4.10=12N\)
Đổi: \(v=54\)km/h=15m/s
Gia tốc vật: \(v=v_0+at\)
\(\Rightarrow a=\dfrac{v-v_0}{t}=\dfrac{15-0}{5}=3\)m/s2
Độ lớn lực kéo:
\(F_k=F_c+m\cdot a=\mu mg+m\cdot a=0,2\cdot0,5\cdot10+0,5\cdot3=2,5N\)
a/ \(F_k-F_{ms}=m.a\Rightarrow\mu=\dfrac{F_k-m.a}{mg}=...\)
b/ \(F_k.\cos30^0-F_{ms}=m.a\Rightarrow\mu=\dfrac{F_k.\cos30^0-m.a}{mg}\)
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 đáp án D
Để vật chuyển động thẳng đều thì a = 0
Từ ( I ) ta có
= 0,25
Chọn đáp án B
Chọn chiều dương là chiều chuyển động
Theo định luật II newton ta có
Chiếu lên Ox:
Áp dụng định luật ll Niu-tơn:
\(\overrightarrow{F_{ms}}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F}=m\cdot\overrightarrow{a}\)
Oy: \(P-N=0\Rightarrow N=P=mg\)
Ox: \(F-F_{ms}=m\cdot a\Rightarrow F-\mu mg=m\cdot a\)
\(\Rightarrow a=\dfrac{F-\mu mg}{m}=\dfrac{35-0,3\cdot10\cdot10}{10}=0,5\)m/s2
Vận tốc vật sau 5s: \(v=at=0,5\cdot5=2,5\)m/s
Quãng đường vật đi sau 5s:
\(S=\dfrac{1}{2}at^2=\dfrac{1}{2}\cdot0,5\cdot5^2=6,25m\)