Giải bài tập vật lý 10, Vật lý lớp 10 - Để học tốt vật lý 10 Bài 21. Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động ..

Bài 6 trang 115 SGK Vật lí 10


Một vật có khối lượng m = 4,0kg

Đề bài

Một vật có khối lượng m = 4,0 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một lực \(\overrightarrow F\) hợp với hướng chuyển động một góc α = 30o (Hình 21.6). Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là µt = 0,30. Tính độ lớn của lực để:

a) Vật chuyển động với gia tốc bằng 1,25 m/s2;

b) Vật chuyển động thẳng đều. Lấy g = 10 m/s2.

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Áp dụng định luật II - Niuton

Lời giải chi tiết

Các lực tác dụng lên vật m được biểu diễn trên hình vẽ.

Áp dụng định luật II - Niuton: \(\vec F + \vec P + \vec N + \overrightarrow {{F_{m{\rm{s}}}}}  = m\vec a\)   (1)

Chọn hệ trục Oxy với chiều dương là chiều chuyển động theo phương Ox.

Chiếu phương trình (1) lên Ox ta được:  \(Fcos\alpha  - {F_{ms}} = ma\;\)    (2)

Chiếu phương trình (1) lên Oy ta được: \(N + Fsin\alpha  - P = 0 \Rightarrow N = P - Fsin\alpha \)(3)

Mà \({F_{ms}} = \;{\mu _t}N = {\mu _t}\left( {P - F\sin \alpha } \right)\)(4)

Từ (2), (3) và (4) 

\(\eqalign{
& \Rightarrow Fcos\alpha - {\mu _t}(P - Fsin\alpha ) = ma \cr&\Rightarrow Fcos\alpha - {\mu _t}P + \mu Fsin\alpha = ma \cr
& \Rightarrow F(cosa + {\mu _t}sina) = ma + {\mu _t}mg \cr
& \Rightarrow F = {{m\left( {{\mu _t}g + a} \right)} \over {\cos \alpha + {\mu _t}.\sin \alpha }} \cr} \)

a) Khi a = 1,25 m/s2

\(F = {{4.\left( {0,3.10 + 1,25} \right)} \over {c{\rm{os}}30 + 0,3.\sin 30}} = {{4.\left( {0,3.10 + 1,25} \right)} \over {{{\sqrt 3 } \over 2} + 0,3.{1 \over 2}}} = 16,7N\)

b) Vật chuyển động thẳng đều a = 0.

\(F = {{4.\left( {0,3.10 + 0} \right)} \over {c{\rm{os}}30 + 0,3.\sin 30}} = {{4.\left( {0,3.10 + 0} \right)} \over {{{\sqrt 3 } \over 2} + 0,3.{1 \over 2}}} = 11,81N\).

Loigiaihay.com


Bình chọn:
3.8 trên 38 phiếu
Bài tiếp theo

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 10 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

2k8 Tham gia ngay group chia sẻ, trao đổi tài liệu học tập miễn phí

>> Học trực tuyến Lớp 10 tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Copyright © 2021 loigiaihay.com

DMCA.com Protection Status
App Loigiaihay trên apple store App Loigiaihay trên google play store

Đăng ký để nhận lời giải hay và tài liệu miễn phí

Cho phép loigiaihay.com gửi các thông báo đến bạn để nhận được các lời giải hay cũng như tài liệu miễn phí.

Đồng ý Bỏ qua