Một vật có khối lượng o,4 kg đang nằm yên trên mặt phẳng ngang không ma sát. Tác dụng lên vật một lực kéo có độ lớn 5N hợp với phương ngang một góc 30

Đáp án:

\(\begin{align}
  & a)A=586J \\ 
 & b)P=242W \\ 
 & c){{A}_{ms}}=-88J \\ 
\end{align}\)

Giải thích các bước giải:

\(m=0,4kg;{{F}_{k}}=5N;\alpha ={{30}^{0}}\)

a) 

theo định luật Newton:

\(\begin{align}
  & \overrightarrow{{{F}_{k}}}=m.\overrightarrow{a} \\ 
 & \Leftrightarrow {{F}_{k}}.cos\alpha =m.a \\ 
 & \Rightarrow a=\dfrac{5.cos30}{0,4}=6,25\sqrt{3}(m/{{s}^{2}}) \\ 
\end{align}\)

quãng đường đi được trong 5s:

\(\begin{align}
  & m=0,4kg;{{F}_{k}}=5N;\alpha ={{30}^{0}} \\ 
 & S=\dfrac{1}{2}.a.{{t}^{2}}=\dfrac{1}{2}.6,25\sqrt{3}{{.5}^{2}}=135m \\ 
\end{align}\)

Công của lực thực hiện:

\(A={{F}_{k}}.S.cos\alpha =5.135.cos30=586J\)

b) 

quãng đường đi trong 1s cuối:

\({{S}_{1}}=135-\dfrac{1}{2}.6,25\sqrt{3}{{.4}^{2}}=48,4m\)

công suất tức thời của lực kéo vào thời điểm cuối.

\(P=\dfrac{A’}{t}=\dfrac{5.48,4}{1}=242\text{W}\)

c) có lực ma sát:
\(\begin{align}
  & {{F}_{k}}.cos\alpha -{{F}_{ms}}=m.a’ \\ 
 & \Rightarrow a’=\dfrac{5.cos30-0,2.0,4.10}{0,4}=8,8m/{{s}^{2}} \\ 
\end{align}\)

quãng đường: 

\(S=\dfrac{1}{2}.a’.{{t}^{2}}=\dfrac{1}{2}.8,{{8.5}^{2}}=110m\)

công của lực ma sát: 
\({{A}_{ms}}=-{{F}_{ms}}.S=-0,2.0,4.10.110=-88J\)