15 câu Trắc nghiệm Ôn tập chương 2: Động lực học chất điểm có đáp án (Thông hiểu, vận dụng cao)

Vật trượt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng nhãn dài l = 10m, góc nghiêng

12/15

Vật trượt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng nhãn dài l = 10m, góc nghiêng α=30∘. Hỏi vật tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng ngang bao lâu khi xuống hết mặt phẳng nghiêng, biết hệ số ma sát với mặt phẳng ngang là μ=0,1

5s

10s

53s

103s

Giải thích

Đáp án B

+ Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ

+ Viết phương trình định luật II – Niuton cho vật ta được: P→+Fms→=ma→ (1)

+ Chiếu (1) lên các phương ta được:

Ox:

Px−Fms=ma→a=Px−Fmsm=Psinα−μPcosαm=gsinα−μgcosα

+ Vì mặt phẳng nghiêng nhẵn nên hệ số ma sát bằng 0, do đó: a=g.sinα=10.sin300=5m/s2

+ Vận tốc của vật ở cuối mặt phẳng nghiêng là: v=2al=2.5.10=10m/s

+ Gia tốc của vật trên mặt phẳng ngang là: a'=−Fmsm=−μmgm=−μg=−0,1.10=−1m/s2

+ Thời gian vật đi trên mặt phẳng ngang là: t'=v'−v0'a'=0−va' (do vật dừng lại nên v′=0)

Ta suy ra: t'=−va'=−10−1=10s