Hai vật có khối lượng \({m_1} = 1kg,{m_2} = 0,5kg\) nối với nhau bằng sợi dây và được kéo lên thẳng đứng nhờ lực \(F = 18N\) đặt lên vật I. Gia tốc chuyển động và lực căng của dây có giá trị là bao nhiêu? Coi dây không giãn và có khối lượng không đáng kể.
-
A.
\(a = 2m/{s^2};T = 6N\)
-
B.
\(a = 1m/{s^2},T = 2,5N\)
-
C.
\(a = 1m/{s^2},T = 2,5N\)
-
D.
\(a = 2,2m/{s^2};T = 5N\)
+ Xác định các ngoại lực tác dụng lên hệ
+ Viết phương trình định luật II - Niutơn
+ Xét riêng với vật 2
Ta có:
+ Các ngoại lực tác dụng lên hệ gồm: các trọng lực \(\overrightarrow {{P_1}} ;\overrightarrow {{P_2}} \), lực kéo \(\overrightarrow F \)
+ Áp dụng định luật II - Niutơn, ta có: \(\overrightarrow F + \overrightarrow {{P_1}} + \overrightarrow {{P_2}} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)\overrightarrow a \)
Chọn chiều dương hướng lên, ta có:
\(\begin{array}{l}F - {P_1} - {P_2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)a\\ \to a = \frac{{F - {P_1} - {P_2}}}{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)}} = \frac{{F - \left( {{m_1} + {m_2}} \right)g}}{{\left( {{m_1} + {m_2}} \right)}}\\ = \frac{{18 - \left( {1 + 0,5} \right)10}}{{\left( {1 + 0,5} \right)}} = 2m/{s^2}\end{array}\)
+ Xét riêng với vật \({m_2}\), ta có: \({T_2} - {P_2} = {m_2}a\)
Do dây không giãn \( \to {T_1} = {T_2} = T\)
Ta suy ra: \(T = {m_2}a + {P_2} = {m_2}\left( {a + g} \right) = 0,5\left( {2 + 10} \right) = 6N\)
Đáp án : A
Các bài tập cùng chuyên đề
Một vật khối lượng m treo vào trần một thang máy khối lượng M, m cách sàn thang máy một khoảng s. Tác dụng lên buồng thang máy lực F hướng lên. Biết \(M = 100kg,F = 600N,m = 3kg\), lấy \(g = 10m/{s^2}\) . Gia tốc của m là?
Cho hệ vật như hình vẽ:
Biết \({m_1} = 2{m_2}\). Lực căng của dây treo ròng rọc là \(52,3N\). Khối lượng của \({m_2}\) có giá trị là:
Cho cơ hệ như hình vẽ:
Cho \({m_1} = 1,6kg;{m_2} = 400g,g = 10m/{s^2}\), bỏ qua ma sát, khối lượng dây và ròng rọc. Lực nén lên trục của ròng rọc là:
Cho cơ hệ như hình vẽ:
Biết \({m_1} = 5kg,\alpha = {30^0},{m_2} = 2kg,\mu = 0,1\) . Lực căng của dây có giá trị là bao nhiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Cho cơ hệ như hình vẽ:
Biết \(\alpha = {30^0}\), \({m_1} = 1kg;{m_2} = 2kg\). Tính công của của trọng lực tác dụng lên hệ thống khi \({m_1}\) đi lên không ma sát trên mặt phẳng nghiêng được quãng đường \(1m\)
Hai vật A và B có thể trượt trên mặt bàn nằm ngang và được nối với nhau bằng dây không dãn, khối lượng không đáng kể. Khối lượng 2 vật là mA = 2kg, mB = 1kg, ta tác dụng vào vật A một lực F = 9N theo phương song song với mặt bàn. Hệ số ma sát giữa hai vật với mặt bàn là µ = 0,2. Lấy g = 10m/s2. Hãy tính gia tốc chuyển động.
