Xác định phương và chiều của lực ma sát trong các hình 44.2?
Quan sát Hình 13.7 và thực hiện các yêu cầu sau:
a) Xác định hướng của lực ma sát tác dụng lên khối gỗ (Hình 13.7a) và ván trượt (Hình 13.7b).
b) Trình bày phương pháp tính toán độ lớn của các lực ma sát này.
a) Hướng của lực ma sát tác dụng lên khối gỗ ngược hướng chuyển động của khối khối gỗ.
b) Để xác định độ lớn của lực ma sát tác dụng kên các hệ trong Hình 13.7, ta phải xác định được độ lớn của phản lực (vuông góc với phương chuyển động).
Trong khi đó, lực kéo \(\overrightarrow F \) của xe và trọng lực \(\overrightarrow P \) của hệ người lại hợp với phương chuyển động một góc xác định. Vì vậy, ta cần phải phân tích các lực này thành những thành phần vuông góc với nhau như minh họa trong Hình 13.8:
\(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_x}} + \overrightarrow {{F_y}} \) hoặc \(\overrightarrow P = \overrightarrow {{P_x}} + \overrightarrow {{P_y}} \)
Độ lớn của các lực thành phần được xác định dựa vào các phép tính hình học.
3. Quan sát Hình 13.7 và thực hiện các yêu cầu sau:
a) Xác định hướng của lực ma sát tác dụng lên khối gỗ (Hình 13.7a) và ván trượt (Hình 13.7b).
b) Trình bày phương pháp tính toán độ lớn của các lực ma sát này.
Lực ma sát xuất hiện khi nào ? Kể tên các loại lực ma sát và viết công thức tính hệ số ma sát trượt ? Phương pháp xác định hệ số ma sát trượt dùng mặt phẳng nghiêng?
Lực ma sát xuất hiện trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật đang trượt trên một bề mặt.
Các loại lực ma sát gồm có: ma sát trượt, ma sát lăn và ma sát nghỉ.
Công thức tính hệ số ma sát trượt:
Cách xác định hệ số ma sát trượt dùng mặt phẳng nghiêng là:
Cho một vật nằm trên mặt phẳng nghiêng P, với góc nghiêng α so với mặt nằm ngang. Khi α nhỏ, vật vẫn nằm yên trên P, không chuyển động. Khi ta tăng dần độ nghiêng α ≥ α0, vật chuyển động trượt xuống dưới với gia tốc a. Độ lớn của a chỉ phụ thuộc góc nghiêng α và hệ số μt - gọi là hệ số ma sát trượt:
Bằng cách đo a và α ta xác định được hệ số ma sát trượt μt:
Một người đang leo lên một dốc núi thẳng đứng. Hãy xác định đâu là biểu diễn trọng lực của người và lực ma sát do dốc núi tác dụng lên bàn chân người ở hình sau
Trọng lực: C, lực ma sát: B.
Trọng lực: C, lực ma sát: A.
Trọng lực: D, lực ma sát: C.
Trọng lực: E, lực ma sát: D
Hãy nêu tác hại của lực ma sát và các biện pháp làm giảm lực ma sát trong các trường hợp ở hình 6.3.
Hình a: Lực ma sát làm mòn đĩa, líp và xích xe đạp. Khắc phục: thường xuyên tra dầu mỡ vào xích xe đạp.
Hình b: Lực ma sát làm mòn trục xe và cản trờ chuyển động quay của bánh xe. Khắc phục: dùng ổ bi ở trục quay thay cho ổ trượt.
Hình c: Lực ma sát làm cho việc đẩy hòm trượt trên sàn khó khăn. Khắc phục: dùng con lăn (chuyển từ ma sát trượt thành ma sát lăn).
Trong các trường hợp ở hình 6.1, trường hợp nào có lực ma sát trượt, trường hợp nào có lực ma sát lăn?
Từ hai trường hợp trên em có nhận xét gì về cường độ của lực ma sát trượt và lực ma sát lăn.
Hình a) Ba người đẩy hòm trượt trên mặt sàn, khi đó giữa sàn và hòm có lực ma sát trượt.
Hình b) Một người đẩy hòm nhẹ nhàng do có bánh xe, khi đó giữa bánh xe và mặt sàn có lực ma sát lăn.
Dựa vào hình vẽ ta thấy cường độ lực ma sát trượt lớn hơn cường độ lực ma sát lăn.
Cho hệ thống như hình vẽ.
Thanh kim loại MN = l = 20 cm, khối lượng m = 10 g, B → vuông góc với khung dây dẫn và có độ lớn B = 0,1 T, nguồn có suất điện động E = 1,2 V, điện trở trong r = 0 , 5 Ω . Do lực điện từ và ma sát, thanh MN trượt đều với vận tốc v = 10 m/s. Bỏ qua điện trở của thanh ray và các nơi tiếp xúc.
a) Tính cường độ dòng điện, xác định chiều dòng điện trong mạch và hệ số ma sát giữa MN và ray.
b) Muốn cho dòng điện trong MN chạy từ N đến M, cường độ 1,8 A thì phải kéo MN trượt theo chiều nào? Vận tốc và lực kéo bằng bao nhiêu?
a) Cường độ và chiều dòng điện trong mạch, hệ số ma sát giữa MN và ray
Dưới tác dụng của lực từ, thanh MN chuyển động từ trái sang phải (theo chiều từ B đến M), trên thanh MN sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng:
e C = B.l.v = 0,1.0,2.10 = 0,2 (V).
Cường độ dòng điện trong mạch: I = E - e C r = 12 - 0 , 2 0 , 5 = 2 ( A ) .
Dòng điện này có chiều từ B đến A (chạy qua thanh theo chiều từ N đến M).
Vì thanh trượt đều nên: F = F m s h a y B . I . l = μ . m . g ⇒ μ = B . I . l m g = 0 , 1 . 2 . 0 , 2 0 , 01 . 10 = 0 , 4
b) Chiều, vận tốc, độ lớn lực kéo thanh
Để dòng điện trong thanh MN chạy theo chiều từ N đến M thì theo qui tắc bàn tay trái, thanh MN phải trượt sang phải (theo chiều từ A đến N hay B đến M).
Ta có: I = E - e C r = E - B . l . v r ⇒ v = E - I . r B . l = 1 , 2 - 1 , 9 . 0 , 5 0 , 1 . 0 , 2 = 15 ( m / s ) .
Lực kéo tác dụng lên thanh MN:
F k = F m s - F t = μ . m . g + B . l . v = 0 , 4 . 0 , 01 . 10 - 0 , 1 . 1 , 8 . 0 , 2 = 4 . 10 - 3 ( N ) .
một vật có khối lượng 2kg đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang. biết hệ sộ ma sát giữa vật và sàn là 0,2 lấy g = 10m/s2 a)tác dụng vào vật lực f theo phương nằm ngang. xác định độ lớn của lực ma sát tác dụng vào vật khi trượt trên sàn b) cho lực f hợp với phuong ngang một góc 30 độ có độ lớn f =25N. xác định quãng đường đi đc sau 10s khi bắt đầu chuyển động
Một vật trược xuống từ mặt phẳng nghiêng 1 góc 30 so với phương nằm ngang, vật và mặt sàn có hệ số ma sát k=0.1, lấy g=10m/s2 . a. Vẽ hình và phân tích các lực tác dụng vào vật. b. Xác định gia tốc của vật. c. Biết mặt phẳng dài 5m, tính vận tốc tại cuối mặt phẳng nghiêng và thời gian vật trược xuống.
Hình tham khảo nha!!!
Gia tốc vật: \(a=g\cdot sin\alpha-kg\cdot cos\alpha\)
\(\Rightarrow a=10\cdot sin30^o-0,1\cdot10\cdot cos30^o=\dfrac{10-\sqrt{3}}{2}\approx4,13\)m/s2
Vận tốc tại chân mặt phẳng nghiêng:
\(v=\sqrt{\dfrac{2ah}{sin\alpha}}=\sqrt{\dfrac{2\cdot\dfrac{10-\sqrt{3}}{2}\cdot5}{sin30^o}}=9,1\)m/s