Để tính tốc độ của vật trượt, ta sử dụng công thức:

v = sqrt(2 * g * h)

trong đó:

Áp dụng công thức trên vào bài toán:

v = sqrt(2 * 10 * 30) = sqrt(6000) = 75 m/s

Kết quả:

Từ đây, ta có thể nhận thấy tốc độ của vật nặng 3 kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh một phẳng nghiêng dài 30 m mặt phẳng nghiêng một góc 30 độ so với phương ngang bỏ qua mọi ma sát và lực cản lấy g=10 m/s² là 75 m/s.

a. Từ thế năng trọng trường sang động năng và công của lực ma sát

- Năng lượng có ích: chuyển hoá thành động năng

- Năng lượng hao phí: chuyển hoá thành công lực ma sát

b. Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}W_1=mghsin\alpha=20\cdot10\cdot4\cdot sin30^0=400J\\W_2=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}\cdot20\cdot4^2=160J\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow H=\dfrac{W_2}{W_1}100\%=\dfrac{160}{400}100\%=40\%\)

\(\left\{{}\begin{matrix}Ox:mg\sin\alpha-F_{ms}=m.a\\Oy:N=mg\cos\alpha\end{matrix}\right.\Rightarrow mg\sin\alpha-\mu mg\cos\alpha=ma\)

\(\Rightarrow a=g\sin\alpha-\mu g\cos\alpha=...\left(m/s^2\right)\)

Hình 21.3Ga

Phương trình chuyển động của vật trên các trục Ox, Oy là

Ox: Psina = ma (1)

Oy : N - Pcosa = 0 (2)

Mặt khác, theo bài ra : a = 2s/ t 2  (3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra sin α = a/g = 2s/(g t 2 ) = 2.2,45/(9,8.1) = 0,5

⇒  α  = 30 °

200g=0,2kg

các lực tác dụng lên vật khi ở trên mặt phẳng nghiêng

\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}=m.\overrightarrow{a}\)

chiếu lên trục Ox có phương song song với mặt phẳng nghiêng, chiều dương cùng chiều chuyển động

P.sin\(\alpha\)=m.a\(\Rightarrow\)a=5m/s²

vận tốc vật khi xuống tới chân dốc

v²-v₀²=2as\(\Rightarrow\)v=\(4\sqrt{5}\)m/s

khi xuống chân dốc trượt trên mặt phẳng ngang xuất hiện ma sát

các lực tác dụng lên vật lúc này

\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a'}\)

chiếu lên trục Ox có phương nằm ngang chiều dương cùng chiều chuyển động của vật

-F_ms=m.a'\(\Rightarrow-\mu.N=m.a'\) (1)

chiếu lên trục Oy có phương thẳng đứng chiều dương hướng lên trên

N=P=m.g (2)

từ (1),(2)\(\Rightarrow\)a'=-2m/s²

thời gian vật chuyển động trên mặt phẳng đến khi dừng lại là (v₁=0)

t=\(\dfrac{v_1-v}{a'}\)=\(2\sqrt{5}s\)

Đáp án A

+ Ngoại lực tác dụng lên hệ 2 vật chỉ có phương thẳng đứng => Động lượng hệ bảo toàn theo phương ngang.

+ Khi m dừng lại trên M thì 2 vật chuyển động với cùng vận tốc v.

+ Áp dụng ĐLBTĐL cho thời điểm ban đầu và khi m dừng lại trên M:

+ Theo phương ngang m và M chịu của

+ s₁, s₂ là quãng đường m và M chuyển động được tới khi m dừng lại trên M, quãng đường m trượt được trên M là s=s₁- s₂

+ Áp dụng định lý động năng: