Một vật khối lượng 3 kg được kéo lên mặt phẳng nằm nghiêng với góc nghiêng 30" so với phương ngang bằng một lực song song với mặt nghiêng có độ lớn 25 N. biết hệ số ma sát của vật với mặt nghiêng là 0,4 và gia tốc trọng trường là 10 m/s, chiều dài mặt nghiêng là 1 m, vận tốc ban đầu của vật bằng 0. Tính thời gian để vật được kéo lên đến đỉnh mặt nghiêng
Đáp án: Đề sai
Giải thích các bước giải:
`m = 3kg; \alpha = 30^o; F_k = 25N; \mu = 0,4; g = 10\text{m/}s^2`
`l = 1m; v_0 = 0\text{m/s}`
Áp dụng định luật II Newton cho vật:
`\vecP + \vecN + \vec{F_k} + \vec{F_{ms}} = m\veca (1)`
Chiếu `(1)` lên trục Oy:
`N - Py = 0 => N = Py = mg.cos\alpha = 3.10.cos30^o = 15\sqrt3 (N)`
Độ lớn lực ma sát:
`F_{ms} = \mu.N = 0,4.15\sqrt3 = 6\sqrt3 (N)`
Chiếu `(1)` lên trục Ox:
`F_k - Px - F_{ms} = ma`
`<=> 25 - mg.sin\alpha - 6\sqrt3 = 3a`
`<=> 25 - 3.10.sin30^o - 6\sqrt3 = 3a`
`<=> a = {25 - 3.10.sin30^o - 6\sqrt3}/3 \approx -0,13 (\text{m/}s^2)`
Vì `v_0 = 0\text{m/s}` và `a <0` nên vật không thể được kéo lên đến đỉnh mặt phẳng nghiêng.
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK