Một vật có khối lượng m = 2kg nằm trên mặt phẳng ngang chịu tác dụng của một lực F hợp với phương ngang một góc a= 30 , hướng lên. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang là 0,1. Lấy g = 10m/s2 a) tính gia tốc chuyển động b) tính động lượng của vật sau giây thứ 2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn A
Vật chịu tác dụng của trọng lực P → , phản lực N → của mặt đường, lực kéo F K → và lực ma sát trượt . Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ.
Áp dụng định luật II Niu-ton:
Chiếu lên trục Oy:
Chiếu lên trục Ox:
v = a.t = 0,58.5 = 2,9 m/s.
Phân tích các lực tác dụng lên hệ vật
Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ như hình vẽ, chiều dương (+) là chiều chuyển động
Xét vật 1 : Áp dụng định luật II Newton ta có
F → + F → m s 1 + N → + P → + T → 1 = m 1 a →
Chiếu lên Ox: F cos α − F m s 1 − T 1 = m 1 a
Chiếu lên Oy: N 1 − P 1 + F sin α = 0 ⇒ N 1 = m 1 g − F sin α
Thay vào (1) ta được:
F cos α − μ m 1 g − F sin α − T 1 = m 1 a
Tương tự đối với vật 2: F → m s 2 + N → 2 + P → 2 + T → 2 = m 2 a →
Chiếu lên Ox: − F m s 2 + T 2 = m 2 a
Chiếu lên Oy: N 2 = P 2 = m 2 g
Thay vào (2) ta được − μ m 2 g + T 2 = m 2 a
Vì dây không dãn nên T = T 1 = T 2
F cos α − μ m 1 g − F sin α − T 1 = m 1 a − μ m 2 g + T 2 = m 2 a
Cộng vế ta có :
F cos α − μ m 1 g − F sin α − μ m 2 g = ( m 1 + m 2 ) a
⇒ a = F cos α − μ ( m 1 g − F sin α ) − μ m 2 g ( m 1 + m 2 )
⇒ a = 10. cos 30 0 − 0 , 1 3.10 − 10. sin 30 0 − 0 , 1.2.10 3 + 2 = 0 , 832 m / s 2
Thay vào (**) ta có
T = m 2 a + μ m 2 g = 2.0 , 832 + 0 , 1.2.10 = 3 , 664 N
Chọn đáp án B
+ Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ, chiều dương (+) là chiều chuyển động
Xét vật 1: Áp dụng định luật II Niwton ta có:
+ Chiếu lên Ox (1)
+ Chiếu lên Oy:
Xét vật 2
+ Chiếu lên Ox: (2)
+ Chiếu lên Oy:
+ Vì dây không dãn nên:
+ Từ (*) và (**):
+ Cộng vế ta có:
a=0,832
+ Thay vào (**):
Chọn A
Vật chịu tác dụng của trọng lực P ⇀ , phản lực N ⇀ của mặt đường, lực kéo F k ⇀ và lực ma sát trượt F m s ⇀ . Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ.
− P + N + F k . sin α = 0
a) Dựng hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Chọn chiều (+) là chiều chuyển động của vật. Ta chiếu \(\overrightarrow{F_k}\) thành 2 lực \(\overrightarrow{F_{k_x}},\overrightarrow{F_{k_y}}\). Khi đó \(F_{k_x}=F_k.\cos60^o=24\left(N\right)\) và \(F_{k_y}=F_k.\sin60^o=24\sqrt{3}\left(N\right)\)
Áp dụng định luật II Newton, ta có: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_k}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a}=5.\overrightarrow{a}\) (*)
Chiếu (*) lên Oy, ta được \(N=P-F_{k_y}=50-24\sqrt{3}\left(N\right)\)
Do đó \(F_{ms}=\mu.N=0,1\left(50-24\sqrt{3}\right)\approx0,843\left(N\right)\)
Chiếu (*) lên Ox, ta được:
\(F_{k_x}-F_{ms}=5.a\)
\(\Rightarrow48-0,843=5a\Leftrightarrow a=9,43\left(m/s^2\right)\)
b) Gọi \(v\) là giá trị vận tốc của vật sau khi vật đi được 16m. Do ban đầu vật đứng yên nên \(v_0=0\left(m/s\right)\). Ta có:
\(v^2-v_0^2=2as\Leftrightarrow v^2=2as=2.9,43.16=301,76\) \(\Rightarrow v\approx17,37\left(m/s\right)\)
c) Khi lực kéo dừng lại, thì chỉ còn lực ma sát trượt ảnh hưởng đến chuyển động của vật. Khi đó, gia tốc \(a'=\dfrac{-F_{ms}}{m}=-0,1686\left(m/s^2\right)\)
Như vậy, vật sẽ chuyển động chậm dần đều với gia tốc \(a'\approx-0,1686\left(m/s^2\right)\)
a/ \(F_k-F_{ms}=m.a\Rightarrow a=\dfrac{F_k-\mu mg}{m}=\dfrac{2-0,25.0,5.10}{0,5}=1,5\left(m/s^2\right)\)
b/ \(v=v_0+at=1,5.8=12\left(m/s\right)\)
\(F_{ms}=m.a'\Rightarrow a'=-\dfrac{0,25.0,5.10}{0,5}=-2,5\left(m/s^2\right)\)
\(v''^2-v^2=2aS\Rightarrow S=\dfrac{0-12^2}{2.\left(-2,5\right)}=28,8\left(m\right)\)
\(28,8=vt+\dfrac{1}{2}.a't^2=12.t+\dfrac{1}{2}.\left(-2,5\right).t^2\Rightarrow t=...\left(s\right)\)
\(\Rightarrow S'=v\left(t-1\right)+\dfrac{1}{2}.a'\left(t-1\right)^2=...\left(m\right)\)
\(\Rightarrow\Delta S=S-S'=...\left(m\right)\)
Theo định luật ll Niu tơn:
\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}+\overrightarrow{F_k}=m\cdot\overrightarrow{a}\)
\(Oy:N-P-F_k\cdot sin\alpha=0\) \(\Rightarrow N=P-F_k\cdot sin\alpha=m\cdot g-F_ksin\alpha=2\cdot10-F_k\cdot sin30\)
\(\Rightarrow F_{ms}=\mu\cdot N=0,1\cdot\left(20-\dfrac{1}{2}F_k\right)\)
\(Ox:F_k\cdot cos\alpha-F_{ms}=m\cdot a\)
\(\Rightarrow F_k\cdot cos30-F_{ms}=2\cdot a\)
\(\Rightarrow a=???\)
Vì đề bài ko cho \(F\) bằng bao nhiêu nên mình ko thay số đc nhé