Cho một vật có khối lượng m đang đứn yên trên mặt phẳng nằm ngang, tác dụng một lực là 48N có phương hợp với phương ngang một góc 60 ∘ . Sau khi đi được 4s thì đạt được vận tốc 6m/s.
a. Ban đầu bỏ qua ma sát, xác định khối lượng của vật.
b. Giả sử hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0,1 thì sau khi đi được quãng đường 16m thì vận tốc của vật là bao nhiêu? Cho g = 10 m / s 2
a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động
Theo định luật II newton ta có F → + N → + P → = m a →
Chiếu lên Ox: F cos α = m a
F cos α = m a ⇒ m = F cos α a ( 1 )
v = v 0 + a t ⇒ a = v − v 0 t = 6 − 0 4 = 1 , 5 ( m / s 2 )
Thay vào ( 1 ) ta có m = 48. cos 45 0 1 , 5 = 22 , 63 k g
b, Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ , chiều dương (+) Ox là chiều chuyển động
Áp dụng định luật II Newton
Ta có F → x + F → y + F → m s + N → + P → = m a →
Chiếu lên Ox: F cos α − F m s = m a 1
Chiếu lên Oy:
⇒ N − P + F sin α = 0 ⇒ N = m g − F sin α
Thay vào (1): F cos α − μ m g − F sin α = m a
⇒ a = 48. cos 45 0 − 0 , 1 ( m .10 − 48. sin 45 0 ) m = 5 , 59 m / s 2
Áp dụng công thức
v 2 − v 0 2 = 2 a s ⇒ v = 2 a s = 2.5 , 59.16 = 13 , 4 m / s
