Cho một mặt phẳng nghiêng một góc

Câu hỏi: Cho một mặt phẳng nghiêng một góc $α = 30^{0}$ .Dặt một vật có khối lượng 6kg rồi tác dụng một lực là 48N song song với mặt phẳng nghiêng làm cho vật chuyển động đi lên nhanh dần đều, biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,3. Xác định quãng đường vật đi được trong giây thứ 2.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động

Vật chịu tác dụng của các lực $\vec{F}; \vec{N}; \vec{P}; {\vec{f}}_{m s}$

Theo định luật II newton ta có: $\vec{N} + \vec{P} + \vec{F} + {\vec{f}}_{m s} = m \vec{a}$

Chiếu Ox ta có $F - P_{x} - f_{m s} = m a$

$\Rightarrow F - P \sin α - μ N = m a \begin{matrix} (1) \end{matrix}$

Chiếu Oy: $N = P_{y} = P \cos α \begin{matrix} (2) \end{matrix}$

Thay (2) vào (1) $\Rightarrow F - P \sin α - μ P \cos α = m a$

$\Rightarrow a = \frac{F - m g . \sin 30^{0} - μ m g \cos 30^{0}}{m} = \frac{48 - 6.10. \frac{1}{2} - 0, 3.6.10. \frac{\sqrt{3}}{2}}{6} \approx 0, 4 (m / s^{2})$

Áp dụng công thức: $s = \frac{1}{2} a t^{2}$

Quãng đường chuyển động được sau 2s là

$s_{2} = \frac{1}{2} a t_{2}^{2} = 0, 5.0, {4.2}^{2} = 0, 8 (m)$

Quãng đường chuyển động được sau 1s là

$s_{2} = \frac{1}{2} a t_{1}^{2} = 0, 5.0, {4.1}^{2} = 0, 2 (m)$

Quãng đường chuyển động được trong giây thứ 2 là

$Δ s = s_{2} - s_{1} = 0, 8 - 0, 2 = 0, 6 m$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

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

↑