Cho hệ như hình vẽ với khối lượng của vật một và vật hai lần lượt là m1=3kg; m2=2kg
5/7
Cho hệ như hình vẽ với khối lượng của vật một và vật hai lần lượt là m1=3kg;m2=2kg , hệ số ma sát giữa hai vật và mặt phẳng nằm ngang là μ=μ1=μ2=0,1. Tác dụng một lực F=10N vào vật một hợp với phương ngang một góc . Lấy g=10m/s2. Tính gia tốc chuyển động và lực căng của dây
Phân tích các lực tác dụng lên hệ vật
Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ như hình vẽ, chiều dương (+) là chiều chuyển động
Xét vật 1 : Áp dụng định luật II Newton ta có
F→+F→ms1+N→+P→+T→1=m1a→
Chiếu lên Ox: Fcosα−Fms1−T1=m1a
Chiếu lên Oy: N1−P1+Fsinα=0⇒N1=m1g−Fsinα
Thay vào (1) ta được:
Fcosα−μm1g−Fsinα−T1=m1a
Tương tự đối với vật 2: F→ms2+N→2+P→2+T→2=m2a→
Chiếu lên Ox: −Fms2+T2=m2a
Chiếu lên Oy: N2=P2=m2g
Thay vào (2) ta được −μm2g+T2=m2a
Vì dây không dãn nên T=T1=T2
Fcosα−μm1g−Fsinα−T1=m1a−μm2g+T2=m2a
Cộng vế ta có :
Fcosα−μm1g−Fsinα−μm2g=(m1+m2)a
⇒a=Fcosα−μ(m1g−Fsinα)−μm2g(m1+m2)
⇒a=10.cos300−0,13.10−10.sin300−0,1.2.103+2=0,832m/s2
Thay vào (**) ta có
T=m2a+μm2g=2.0,832+0,1.2.10=3,664N