Bài 20. Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học
Hướng dẫn giải Bài 3 (Trang 82 SGK Vật lí 10, Bộ Kết nối tri thức)
<p><em><strong>Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm </strong></em></p>
<p><em><strong>ngang. Dây nghiêng một góc chếch lên 30<sup>o</sup> so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt </strong></em></p>
<p><em><strong>giữa đáy thùng và mặt sàn là µ = 0,2 (lấy g = 9,8 m/s<sup>2</sup>). Hãy xác định độ lớn của lực </strong></em></p>
<p><em><strong>kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều.</strong></em></p>
<p><span style="text-decoration: underline;"><em><strong>Lời giải:</strong></em></span></p>
<p>Coi thùng hàng là chất điểm, phân tích các lực tác dụng lên thùng hàng tại trọng tâm</p>
<p>gồm có: lực kéo, trọng lực, phản lực, lực ma sát.</p>
<p><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-kn/images/bai-tap-3-trang-82-vat-li-10-132227.PNG" alt="Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang" width="316" height="191" /></p>
<p>Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ:</p>
<p><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-kn/images/bai-tap-3-trang-82-vat-li-10-132228.PNG" alt="Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang" width="290" height="251" /></p>
<p>- Vật chuyển động thẳng đều.</p>
<p>- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai trục Ox, Oy:</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msubsup><mo>{</mo><mrow><mi>O</mi><mi>y</mi><mo>:</mo><mo> </mo><msub><mi>F</mi><mi>y</mi></msub><mo>=</mo><mi>N</mi><mo>+</mo><mi>F</mi><mo>.</mo><mi>sin</mi><mi>α</mi><mo>-</mo><mi>P</mi><mo>=</mo><mn>0</mn><mo> </mo><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mrow><mi>O</mi><mi>x</mi><mo>:</mo><mo> </mo><msub><mi>F</mi><mi>x</mi></msub><mo>=</mo><mi>F</mi><mo>.</mo><mi>cos</mi><mi>α</mi><mo>-</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>m</mi><mi>s</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mi>m</mi><mo>.</mo><msub><mi>a</mi><mi>x</mi></msub><mo>=</mo><mn>0</mn><mo> </mo><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></msubsup></math></p>
<p>Mà F<sub>ms</sub> = µ.N</p>
<p>Giải hệ phương trình có:</p>
<p>Từ (2) => N = P - F.sinα = mg - F.sinα</p>
<p>=> F<sub>ms</sub> = µ.N = µmg - µF.sinα</p>
<p>Thay vào (1) ta được:</p>
<p>F.cosα - µmg + µF.sinα = 0 =><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>F</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>μ</mi><mi>m</mi><mi>g</mi></mrow><mrow><mi>cos</mi><mi>α</mi><mo>+</mo><mi>μ</mi><mi>sin</mi><mi>α</mi></mrow></mfrac><mo>=</mo><mn>20</mn><mo>,</mo><mn>3</mn><mi>N</mi></math></p>
Xem lời giải bài tập khác cùng bài