Vận dụng công thức tính ma sát và phương pháp động lực học cực hay có lời giải

Cho một vật có khối lượng m đang đứn yên trên mặt phẳng nằm ngang, tác dụng

1/15

Cho một vật có khối lượng m đang đứn yên trên mặt phẳng nằm ngang, tác dụng một lực là 48N có phương hợp với phương ngang một góc 60∘ . Sau khi đi được 4s thì đạt được vận tốc 6m/s.

a. Ban đầu bỏ qua ma sát, xác định khối lượng của vật.

b. Giả sử hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0,1 thì sau khi đi được quãng đường 16m thì vận tốc của vật là bao nhiêu? Cho g=10m/s2

0/3000 ký tự
Giải thích

a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động

Theo định luật II newton ta có F→+N→+P→=ma→

Chiếu lên Ox:  Fcosα=ma

Fcosα=ma⇒m=Fcosαa(1)

v=v0+at⇒a=v−v0t=6−04=1,5(m/s2)

Thay vào ( 1 ) ta có  m=48.cos4501,5=22,63kg

b,  Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ , chiều dương (+) Ox là chiều chuyển động

Áp dụng định luật II Newton

Ta có F→x+F→y+F→ms+N→+P→=ma→

Chiếu lên Ox: Fcosα−Fms=ma 1

Chiếu lên Oy: 

⇒N−P+Fsinα=0⇒N=mg−Fsinα

Thay vào (1): Fcosα−μmg−Fsinα=ma

⇒a=48.cos450−0,1(m.10−48.sin450)m=5,59m/s2

Áp dụng công thức 

v2−v02=2as⇒v=2as=2.5,59.16=13,4m/s