Một khúc gỗ khối lượng 2 kg đặt trên sàn nhà. Người ta kéo khúc gỗ bằng một lực F hướng chếch lên và hợp với phương nằm ngang một góc α = 30 o . Khúc gỗ chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 1,0 m / s 2 trên sàn. Biết hệ số ma sát trượt giữa gỗ và sàn là 0,2. Lấy g = 10 m / s 2 . Giá trị của F là
A. 4,24 N
B. 4,85 N
C. 6,21 N
D. 5,12 N
Chọn C.
Theo định luật II Niu-tơn ta có:
F ⇀ + N x ⇀ + P x ⇀ + F m s t ⇀ = m a ⇀ 1
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ.
Chiếu phương trình (1) lên phương thẳng đứng (Oy), ta được:
F.sinα + N – P = 0 → N = P – F.sinα
Chiếu phương trình (1) lên phương ngang (Ox), ta được:
F . cos α − F m s t = m . a
F . cos α − μ ( P − F . sin α ) = m . a
⇒ F . cos α − μ . P + F . μ . sin α = m . a
⇒ F = m . a + μ . P cos α + μ . sin α = 2.1 + 0,2.2.10 cos 30 0 + 0,2. sin 30 0 = 6,21 ( N )
