Người ta kéo một vật có khối lượng 100 kg trên mặt phẳng nghiêng có chiều dài 10 m, chiều cao 2 m.
1, Tìm lực kéo ( bỏ qua lực cản ma sát).
2, Thực ra lực cản ma sát là 50N. Hãy tính công toàn phần khi kéo vật trên mặt phẳng nghiêng và Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
3, Khi kéo vật lên hết mặt phẳng nghiêng nếu người đó giữ nguyên công suất và kéo vật trên mặt phẳng nghiêng nằm ngang có lực cản ma sát như trên mặt phẳng nghiêng thì vận tốc của vật tăng lên mấy lần?
Người ta kéo một vật có khối lượng 100 kg trên mặt phẳng nghiêng có chiều dài 10 m, chiều cao 2 m. 1, Tìm lực kéo ( bỏ qua lực cản ma sát). 2, Thực r
By Eva
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Tóm tắt:
$l$ = 10 m
h = 2 m
m = 100kg
$F_{kéo}$ = ???
$H$ = ???
Giải :
$P$ = 10.m = 100. 10 = 1000 N
Công có ích của người đó là :
$A_i$ = $P$ . $h$ = 1000 . 2 = 2000 (J)
Ta có $A_i$ = $A_{mfn}$ ( vì không tính ma sát , định luật về công )
⇒ $F_{kéo}$ . $l$ = 2000
⇒ $F_{kéo}$ . 10 = 2000
⇒ $F_{kéo}$ = 200$ (N)$
2 Công ma sát của mặt phẳng nghiêng là:
$A_{ma sát}$ = $F_{ma sát}$ . $l$ = 50 . 10 = 500 (J)
Ta có $A_{tp}$ = $A_{i}$ + $A_{ma sát}$ = 2000 + 500 = 2500 (J)
Hiệu suất mặt phẳng nghiêng là:
$H$ = $\frac{A_i}{A_{tp}}$ . $100$ % = $\frac{2000}{2500}$ = 80 %
3 Khi kéo vật lên hết mặt phẳng nghiêng nếu người đó giữ nguyên công suất và kéo vật trên mặt phẳng nghiêng nằm ngang có lực cản ma sát như trên mặt phẳng nghiêng thì vận tốc của vật tăng lên 5 lần . ( Mình chưa học nên hỏi cô )
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!
Đáp án:
$1. F = 200 (N)$
$2. A_{tp} = 2500 (J);$ `H = 80%`
$3.$ Tăng lên $5$ lần.
Giải thích các bước giải:
$m = 100 (kg)$
$l = 10 (m)$
$h = 2 (m)$
$1.$
Công kéo vật lên theo phương thẳng đứng là:
`A_i = P.h = 10m.h`
`= 10.100.2 = 2000 (J)`
Độ lớn lực kéo vật trên mặt phẳng nghiêng khi không có ma sát là:
`F = A_i/l = 2000/10 = 200 (N)`
$2.$
`F_c = 50 (N)`
Độ lớn lực kéo vật trên mặt phẳng nghiêng khi có ma sát là:
`F_k = F + F_c = 200 + 50`
`= 250 (N)`
Công kéo vật trên mặt phẳng nghiêng khi có ma sát là:
`A_{tp} = F_k .l = 250.10`
`= 2500 (J)`
Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
`H = {A_i .100%}/A_{tp} = {2000.100%}/2500`
`= 80%`
$3.$
Vận tốc của vật khi chuyển động đều trên mặt phẳng nghiêng, mặt phẳng nằm ngang lần lượt là $v_1, v_2.$
Độ lớn lực kéo vật trên mặt phẳng nằm ngang là:
`F_k’ = F_c = 50 (N)`
Công suất kéo vật trên mặt phẳng nghiêng và trên mặt phẳng nằm ngang là:
`P = F_k .v_1 = F_k’ .v_2`
`<=> v_2 = F_k/{F_k’} .v_1 = 250/50 .v_1 = 5v_1`
`=>` Vận tốc của vật trên mặt phẳng nằm ngang tăng lên $5$ lần so với khi vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng.