Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng cao 1m góc nghiêng $30^{0}$ sau đó tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng ngang đi được 2m thì dùng lại. Lấy g = $10m/s^{2}$
a) Tính vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng. Biết mặt phẳng nghiêng không ma sát.
b) Tính hệ số ma sát trên mặt phẳng ngang
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!
Đáp án:
$a) v = 2\sqrt{5} (m/s)$
$b) \mu = 0,5$
Giải thích các bước giải:
$h = 1 (m)$
$\alpha = 30^0$
$g = 10 (m/s^2)$
$S = 2 (m)$
Chọn gốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.
$a)$
Áp dụng bảo toàn cơ năng:
`W = mgh = 1/2 mv^2`
$\to$ Vận tốc của vật ở chân dốc là:
$v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2.10.1} = 2\sqrt{5} (m/s)$
$b)$
Áp dụng định lí động năng:
`- 1/2 mv^2 = A_{Fms} = \mu.m.g.S.cos 180^0`
`<=> 1/2 v^2 = \mu.g.S`
`<=> 1/2 .(2\sqrt{5})^2 = \mu .10.2`
`<=> \mu = 0,5`
Bảo toàn cơ năng ta có
W trước = W sau
mgh = $\frac{1}{2}$ *m*v^2
rút gọn m ở 2 bên (do chọn mốc thế năng ở mặt đất nên tại vị trí B chỉ còn động năng)
thay số ta được 10*1= $\frac{1}{2}$ *v^2
v = 2 căn 5 (m/s)
Biến thiên cơ năng ta có
Afms = 0 – $\frac{1}{2}$ m*v^2
hệ số ma sát * m * g * cos(180) * s = 0 – $\frac{1}{2}$ m*v^2
thay số rút gọn m ta tính được hệ số ma sát = 0.5