Một vật có khối lượng 10kg nằm yên trên mp ngang chịu tác dụng của một lực có độ lớn 50N hợp với phương ngang 1góc 30° hướng lên hệ số ma sát là 0,1 lấy g=10m/s².
a, tính quãng đường vật đi được sau 5s
b, muốn vật chuyển động thẳng đều phải tác dụng lực kéo bằng bài nhiêu ?
c,sau 5s, ngừng tác dụng lực tính quãng đường vật đi thêm được cho tới khi dừng lại .
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Theo định luật II Niu- tơn: vt F + vt Fms + vt N + vt P = m.vt a (vt là vecto)
Chiếu theo trục Oy ta có: F.sin 30 + N – P = 0 -> N = P – F.sin 30 = 10 . 10 – 50. sin 30 = 75(N)
Chiếu theo trục Ox ta có: F.cos 30 – Fms = m.a -> a = (F.cos 30 – u.N)/m = (50. cos30 – 0,1.75)/10 = 3,58 (m/s^2)
a, quãng đường vật đi được sau 5s là: a = vo.t + 1/2.a. t^2= 0 + 1/2.3,58.5^2= 44,75(m)
b, muốn vật chuyển động thẳng đều tức là a = 0
theo trục Oy: F.sin 30 + N – P = 0 -> N = P – F.sin 30 = 100 – F/2
theo trục Ox: F.cos 30 – Fms = 0 -> F. cos30 = u.N <-> F.căn 3/2 = 0,1.(100 – F/2)= 10 – 0,05.F
-> F= 10/(0,05 + căn 3/2) = 10,92(N)
c, vận tốc của vật sau 5s tác dụng là: v = vo + a.t = 0 + 3,58 . 5 = 17,9 (m/s^2) = v(o1)
chiếu theo trục Oy: N = P = 100(N) -> Fms = u.N = 0,1.100= 10 (N)
Chiếu theo trục Ox: -Fms = m.a1 <=> a1= -Fms/m = -10/10 = -1(m/s^2)
quãng đường vật đi thêm được cho tới khi dừng lại là: s1= (v1^2 – v01^2)/2.a1 = (0 – 17,9^2)/2.(-1) = 160(m)