Một xe đang chuyển động thì tắt máy rồi đi thêm được 250m nữa thì dừng lại. Biết hệ số ma sát là 0,02 và g=10m/s. Tính vận tốc của xe lúc bắt đầu thì tắt máy?
Giải thích
Biểu diễn các lực tác dụng vào vật và hệ trục toạ độ được chọn như hình vẽ:
Ta có:
Áp dụng định luật II Niuton ta có:
\[\overrightarrow {{F_{ms}}} + \vec N + \vec P = m\vec a{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( * \right)\]
Chiếu (*) lên Ox và Oy ta được:
\[\left\{ \begin{array}{l} - Fms = ma\\ - P + N = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - \mu N = ma\\P = N = mg\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow - \mu mg = ma \Rightarrow a = - \mu g = - 0,02.10 = - 0,2m/{s^2}\]
Áp dụng công thức liên hệ giữa s, v, a ta có:
\[{v^2} - v_0^2 = 2as \Rightarrow {v_0} = \sqrt {{v^2} - 2as} \]
Lại có: \[\left\{ \begin{array}{l}s = 250m\\v = 0\\a = - 0,2m/{s^2}\end{array} \right. \Rightarrow {v_0} = \sqrt {{0^2} - 2( - 0,2).250} = 10m/s\]
