Một vật có khối lượng 5kg chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đầu 18km/h . Sau 5s kể từ lúc khởi hành nó đi được quãng đường 30m . Biết rằng vật luôn chịu lực kéo Fk và lực Fms =5N . Lấy g=10m/s
a)Tính độ lớn của lực kéo
b) Sau 5s , nếu lực kéo đó thôi tác dụng thì vật tiếp tục chuyển động như thế nào và sau bao lâu vật
sẽ dừng lại
c) Với lực kéo trên , muốn vật chuyển động thẳng đều thi hệ số ma sát là bao nhiêu ?
Đáp án:
$\begin{align}
& a){{F}_{l}}=7N \\
& b)t=7s \\
& c)\mu =0,14 \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
$m=5kg;{{v}_{0}}=18km/h=5m/s;t=5s;S=30m;{{F}_{ms}}=5N$
Gia tốc của xe
$\begin{align}
& S={{v}_{0}}t+\dfrac{1}{2}.a.{{t}^{2}} \\
& \Leftrightarrow 30=5.5+\dfrac{1}{2}.a{{.5}^{2}} \\
& \Rightarrow a=0,4m/{{s}^{2}} \\
\end{align}$
Lực kéo:
$\begin{align}
& {{F}_{k}}-{{F}_{ms}}=m.a \\
& \Rightarrow {{F}_{k}}=5.0,4+5=7N \\
\end{align}$
b) vật sẽ đi chạm dàn đều rồi dừng lại
vận tốc sau khi lực kéo ngừng tác dụng:
$v={{v}_{0}}+a.t=5+0,4.5=7m/s$
gia tốc : $\begin{align}
& -{{F}_{ms}}=m.a’ \\
& \Rightarrow a’=\dfrac{-5}{5}=-1m/{{s}^{2}} \\
\end{align}$
thời gian vật đi đến khi dừng lại:
$\begin{align}
& 0=v+a’.t’ \\
& \Rightarrow t’=\dfrac{-7}{-1}=7s \\
\end{align}$
c) hệ số ma sát:
$\begin{align}
& {{F}_{k}}={{F}_{ms}} \\
& \Leftrightarrow 7=\mu .5.10 \\
& \Rightarrow \mu =0,14 \\
\end{align}$