Để kéo một vật 80g lên xe ô tô người ta dùng tấm ván 2,5m đặt nghiêng 1 ∝=30 độ so với mặt đất phẳng ngang. Biết lực kéo song song với mặt tấm ván vì hệ số ma sát là 0,02 lấy g=10m/s ². Xác định công của lực kéo trong 2 trường hợp
a) kéo vật chuyển động thẳng đều ( a=0)
b) kéo vật chuyển động thẳng với gia tốc a= 1,5m/s ²
Chọn chiều chuyển động của vật m là chiều dương. Phương trình của định luật II Niu-tơn đối với vật m chuyển động trên mặt phẳng nghiêng như hình vẽ có dạng:
ma = F – P1 – Fms
Với P1 = mg.sin 300 ≈ 400 N.
Fms = µN = µmgcos 300 ≈ 13,8 N.
a. Khi vật chuyển động thẳng đều: a = 0, lực kéo có độ lớn:
F = P1 + Fms ≈ 413,8 N
Do đó, công của lực kéo: A = Fs = 413,8.2,5 = 1034,5 J.
b. Khi vật chuyển động với gia tốc a = 1,5 m/s2, lực kéo có độ lớn:
F = P1 + Fms+ ma ≈ 413,8 + 80.1,5 = 533,3 N
Công của lực kéo: A = Fs = 533,8.2,5 = 1334,5 J
Nhớ vote 5 sao + cảm ơn nha
Chúc Bạn Học Tốt^^
Đáp án:
A=1,0345J
Giải thích các bước giải:m =80g=0,08kg
a>
ta có:
\[F – P.\sin \alpha – {F_{ms}} = m.a < = > m.g.\sin \alpha + \mu .m.g.cos\alpha = F\]%
\[F = 0,08.10.\sin 30 + 0,02.0,08.10.cos30 = 0,4 + 0,0138 = 0,4138N\]
công:
\[A = F.S = 0,4138.2,5 = 1,0345J\]
b>
\[F – P.\sin \alpha {\rm{ \;}} – {F_{ms}} = m.a < {\rm{ \;}} = {\rm{ \;}} > m.a + m.g.\sin \alpha {\rm{ \;}} + \mu .m.g.cos\alpha {\rm{ }} = F\]
\[F = 0,08.10.\sin 30 + 0,02.0,08.10.cos30 + 0,08.1,5 = 0,4 + 0,0138 + 0,12 = 0,5338N\]
\[A = F.S = 0,5338.2,5 = 1,3345J\]