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

Cho một vật trượt từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng dài 40m và nghiêng một góc

15/15

Cho một vật trượt từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng dài 40m và nghiêng một góc α=300 so với mặt ngang. Lấy g=10m/s2.

  a.Tính vận tốc của vật khi vật trượt đến chân mặt phẳng nghiêng biết hệ số ma sát giữa vật và mặt hẳng nghiêng là 0,1

   b. Tới chân mặt phẳng nghiêng vật tiếp tục trượt trên mặt phẳng ngang với hệ số ma sát 0,2. Tính quãng đường đi thêm cho đến khi dừng lại hẳn.

0/3000 ký tự
Giải thích

a. Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động. Vật chịu tác dụng của các lực fms→;N→;P→

Theo định luật II newton ta có: f→ms+N→+P→=ma→1

Chiếu Ox ta có :

Px−fms=ma1⇒Psinα−μN=ma1

Chiếu Oy ta có: N=Py=Pcosα

⇒a1=gsinα−μgcosα

⇒a1=10.12−0,1.10.32=4,134m/s2

Vận tốc của vật ở chân dốc.

Áp dụng công thức v12−v02=2a1s

⇒v1=2a1s=2.4,134.40≈18,6m/s

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→ms+N→+P→=ma→2

Chiếu lên trục Ox: −Fms=ma2⇒−μ.N=ma21

Chiếu lên trục Oy: N – P = 0⇒N = P=mg

⇒a2=−μg=−0,2.10=−2m/s2

Để vật dừng lại thì v2=0m/s

Áp dụng công thức:

v22−v12=2a2.s2⇒s2=−18,622.−2=86,5m