2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 21)

Một vật khối lượng 2 kg đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Khi tác dụng một lực có độ lớn là 1 N theo phương ngang vật bắt đầu trượt trên mặt phẳng nằm ngang a. Tính vận tốc của vật sau 4 s. Xem

Giải thích

a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động.

Theo định luật II Newton \[\vec P + \vec N + \vec F = m\vec a\]

Chiếu lên Ox ta có: \[F = ma \Rightarrow a = \frac{F}{m} = \frac{1}{2} = 0,5(m/{s^2})\]

\[v = {v_0} + at = 0 + 0,5.4 = 2(m/s)\]

Một vật khối lượng 2 kg đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Khi tác dụng một lực có độ lớn là 1 N theo phương ngang vật bắt đầu trượt trên mặt phẳng nằm ngang  a. Tính vận tốc của vật sau 4 s. Xem lực ma sát là không đáng kể. (ảnh 1)

Áp dụng công thức: \[{v^2} - v_0^2 = 2as \Rightarrow a = \frac{{{2^2} - {0^2}}}{{2.8}} = 0,25(m/{s^2})\]

Khi có lực ma sát ta có 

Một vật khối lượng 2 kg đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Khi tác dụng một lực có độ lớn là 1 N theo phương ngang vật bắt đầu trượt trên mặt phẳng nằm ngang  a. Tính vận tốc của vật sau 4 s. Xem lực ma sát là không đáng kể. (ảnh 2)

Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương (+) Ox là chiều chuyển động. Áp dụng định luật II Newton. Ta có: \[\vec F + {\vec F_{ms}} + \vec N + \vec P = m\vec a\]

Chiếu lên trục Ox: \[F - {F_{ms}} = ma\] (1)

Chiếu lên trục Oy: \[N - P = 0 \Rightarrow N = P\]

\[ \Rightarrow F - \mu N = ma \Rightarrow \mu = \frac{{F - m.a}}{{mg}}\]\[ \Rightarrow \mu = \frac{{1 - 2.0,25}}{{2.10}} = 0,025\]
\[{F_{ms}} = \mu .N = 0,025.2.10 = 0,5N\].