Một xe lăn có khối lượng 35 kg, khi đẩy bằng một lực 70 N có phương nằm ngang thì xe chuyển động thẳng đều. Khi chất lên xe một kiện hàng, phải tác dụng lực 100 N nằm ngang để xe chuyển động thẳng đều. Biết xe chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang và lực ma sát giữa xe và mặt sàn là đáng kể, lấy g = 10 m/s2 . Khối lượng của kiện hàng là:
-
A.
15 kg
-
B.
12 kg
-
C.
25 kg
-
D.
10 kg
Các bước giải bài tập động lực học
+ Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát
+ Bước 2: Chọn hệ quy chiếu
+ Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ.
+ Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \)
+ Bước 5: Chiếu phương trình định luật 2 lên các trục Ox, Oy, giải phương trình
+ Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo \(\overrightarrow F \), lực ma sát \(\overrightarrow {{F_{ms}}} \), trọng lực \(\overrightarrow P \), phản lực \(\overrightarrow N \)
+ Chọn hệ trục tạo độ như hình vẽ
+ Phương trình định luật 2 Newton là:
\(\overrightarrow F + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N = m.\overrightarrow a = \overrightarrow 0 \) (do xe chuyển động thẳng đều) (*)
Chiếu (*) lên trục Ox, Oy ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}F - {F_{ms}} = 0\\ - P + N = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}F = {F_{ms}}\\P = N\end{array} \right.\)
Lại có \({F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g \Rightarrow F = \mu .m.g\)
+ Khi chưa chất hàng lên xe: \({F_1} = \mu .{m_1}.g\) (1)
+ Khi chất hàng lên xe: \({F_2} = \mu .({m_1} + {m_2}).g\) (2)
Từ (1) và (2) ta có:
\(\begin{array}{l}\frac{{{F_2}}}{{{F_1}}} = \frac{{{m_1} + {m_2}}}{{{m_1}}} \Leftrightarrow \frac{{100}}{{70}} = \frac{{35 + {m_2}}}{{35}}\\ \Rightarrow {m_2} = 15(kg)\end{array}\)
Đáp án : A
Các bài tập cùng chuyên đề
Chọn phát biểu đúng?
Chọn phát biểu đúng.
Lực ma sát trượt xuất hiện:
Chọn phát biểu sai?
Lực ma sát trượt
Một vật có trọng lượng \(N\) trượt trên một mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là \(\mu \). Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là:
Một người kéo một thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người đó chuyển động về phía trước là:
Khi một vật lăn trên mặt một vật khác:
Chọn phương án sai.
Chiều của lực ma sát nghỉ:
Một vật lúc đầu nằm trên một mặt phẳng nằm ngang. Sau khi truyền một vận tốc đầu, vật chuyển động chậm dần vì có:
Một vận động viên môn khúc côn cầu dùng gậy gạt quả bóng để truyền cho nó một vận tốc đầu 20 m/s. Hệ số ma sát trượt giữa bóng và mặt băng là 0,40. Hỏi quả bóng đi được một đoạn đường bằng bao nhiêu thì dừng lại? Lấy g = 9,8 m/s2
Điều gì xảy ra đối với hệ số ma sát giữa hai mặt tiếp xúc nếu diện tích hai mặt tiếp xúc tăng lên?
Một người đứng trên mặt đất nằm ngang. Lực của mặt đất tác dụng lên bàn chân của người thuộc loại lực nào?
A và B cùng nhau đẩy một thùng hàng chuyển động thẳng trên sàn nhà. Thùng hàng có khối lượng 100 kg. A đẩy với một lực 400 N. B đẩy với một lực 300 N. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và sàn nhà là 0,2. Hỏi gia tốc của thùng hàng bằng bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2
Người ta đẩy một chiếc hộp để truyền cho nó một vận tốc đầu v0 = 3 m/s. Sau khi đẩy, hộp chuyển động trượt trên sàn nhà. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn nhà là 0,2. Hỏi hộp đi được một đoạn đường bằng bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Vì sao đế dép, lốp ô tô, lốp xe đạp phải khía ở mặt cao su?
Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 50 kg theo phương ngang với lực 200 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng và thùng là 0,3. Gia tốc của thùng là bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Một ô tô m = 1,5 tấn chuyển động trên đường nằm ngang chịu tác dụng của lực phát động 3300 N. Cho xe chuyển động với vận tốc đầu 10 m/s. Sau khi đi được 75 m ô tô đạt vận tốc 72 km/h. Tính lực ma sát giữa xe và mặt đường, thời gian ô tô chuyển động. Sau đó xe tắt máy hãm phanh sau 4 s xe dừng hẳn. Tính hệ số ma sát trượt giữa xe và mặt đường (lúc này xe trượt mà không lăn).
Xe khối lượng 1 tấn chuyển động thẳng đều lên dốc dài 200 m, cao 10 m với vận tốc 18 km/h. Biết hệ số ma sát có giá trị là 0,01. Xác định lực kéo của động cơ để xe có trạng thái nêu trên?
