Hãy vận dụng quy tắc phân tích lực để giải thích tại sao khi đưa những kiện hàng nặng từ mặt đất lên xe tải, người ta dùng mặt phẳng nghiêng để đẩy hàng lên thay vì khiêng trực tiếp lên xe.
Hãy vận dụng quy tắc phân tích lực để giải thích tại sao khi đưa những kiện hàng nặng từ mặt đất lên xe tải, người ta dùng mặt phẳng nghiêng để đẩy hàng lên thay vì khiêng trực tiếp lên xe.
Nếu đẩy hàng lên xe theo phương thẳng đứng thì lực tổng hợp bằng độ lớn của lực đẩy trừ đi trọng lực. Nếu đẩy hàng lên theo mặt phẳng nghiêng thì lực tổng hợp sẽ lớn hơn so với lực thành phần, vì vậy thùng hàng được đẩy lên dễ dàng hơn.
Để đưa một thùng hàng nặng 500N từ mặt đất lên xe tải cao 1,2m người ta dùng 1 mặt phẳng nghiêng dài 6m. Bỏ qua ma sát. Lực kéo thùng hàng lên là ........? (chỉ điền đáp số)
Công để đưa vật lên cao:
\(A=P\cdot h=500\cdot1,2=600J\)
Lực tác dụng:
\(F=\dfrac{A}{s}=\dfrac{600}{6}=100N\)
Công thức để đưa vật lên cao:
\(A=P.H=500.1,2=600J\)
Lực tác dụng:
\(F=\dfrac{A}{s}=\dfrac{600}{6}=100N\)
Để đưa một thùng hàng từ mặt đất lên xa tải cao 1m người ta dùng 2 cách:
Cách 1: Kéo trực tiếp thùng hàng lên với lực kéo F1 = 500N.
Cách 2: Sử dụng một mặt phẳng nghiêng dài 1,5m. Bỏ qua mọi ma sát.
a, Tính công để đưa thùng hàng lên xe ô tô.
b, Nêu thuận lời và hạn chế của từng cách. Cách nào cho ta lợi về công?
c, Tính lực kéo F2 khi kéo bằng cách 2 sử dụng mặt phẳng nghiêng.
a, công để đưa thùng hàng lên xe:
\(A=\dfrac{F_1}{h}=\dfrac{500}{1}=500J\)
b,
-kéo trực tiếp : lợi về đường đi nhưng thiệt về lực
-dùng mặt phẳng nghiêng : lợi về lực nhưng thiệt về đường đi
- vì bỏ qua mọi ma sát, theo định luật về công thì không có cách nào cho ta lợi về công; công của lực kéo trực tiếp bằng với công để nâng vật lên bằng mặt phẳng nghiêng (\(A=A_{mpn}=500N\))
c, lực kéo thùng hàng khi sử dụng mặt phẳng nghiêng:
\(F_2=\dfrac{A_{mpn}}{l}=\dfrac{500}{1,5}=\dfrac{1000}{3}\approx333,33N\)
để kéo trực tiếp thùng hàng 500kg từ dưới đất lên xe ô tô ta dùng lực kéo tối thiểu là bao nhiêu? nếu dùng tấm ván làm mặt phẳng nghiêng tấm ván dài 2m hoặc tấm ván 3,5 m trường hợp nào sử dụng lực kéo nhỏ hơn? Vì sao?
- Ta dùng lực kéo tối thiểu bằng trọng lượng của vật.
Để đưa trực tiếp một vật nặng lên cao thì thấy khó hơn khi ta dùng một mặt phẳng nghiêng. Vì vậy mặt phẳng nghiêng có tác dụng A.
giúp ta được lợi về lực
B.
giúp ta tiết kiệm công
C.
giúp ta được lợi về đường đi
D.
giúp ta được lợi cả về công, về lực và về đường đi.
Để để đưa một vật nặng 50kg lên tùng xe cách mặt đất 1 m Người ta dùng một tấm ván dài 2m làm mặt phẳng nghiêng để kéo vật lên tính lực kéo cao mặt phẳng nghiêng bỏ qua mọi ma sát
P=10m=50.10=500N
công đưa vật lên cao 1m:
A=P.h=500.1=500(J)
Áp dụng định luật bảo toàn công ta có: công kéo vật bằng MPN=công kéo vật trực tiếp
Lực kéo lên dùng MPN:
F=A/S=500/2=250(N)
Hai công nhân, hàng ngày phải chất các thùng sơn, mỗi thùng nặng 500 N lên xe tải, mỗi xe chở được 5 tấn, sàn xe cách mặt đất 0,8m. Một người chủ trương khiêng thẳng thùng sơn lên xe, một người chủ trương dùng ván nghiêng, rồi đẩy cho thùng sơn lên. Tính công mà mỗi công nhân phải sản ra để chất đầy một xe. Bỏ qua ma sát trong các trường hợp.
Khi chất đầy một xe thì mỗi công nhân phải thực hiện công để đưa trọng lượng của 5 tấn (5000 kg) sơn (P = 10.m = 10.5000 = 50000 N) lên cao 0,8 m.
Vậy công mà mỗi công nhân phải sản ra để chất đầy một xe hàng:
A= P. h = 50000.0,8 = 40000J.
Để đưa một thùng hàng lên xe tải, một người đã dùng lần lượt 4 tấm ván làm mặt phẳng nghiêng. Biết với 4 tấm ván người đó đã đẩy thùng hàng lên xe với 4 lực khác nhau: F 1 =1000N; F 2 = 200N; F 3 = 500N; F 4 = 1200N. Bỏ qua ma sát giữa thùng hàng và tấm ván. Kết luận nào dưới đây là chính xác?
A. Tấm ván thứ nhất dài nhất
B. Tấm ván thứ hai dài nhất
C. Tấm ván thứ ba dài nhất
D. Tấm ván thứ tư dài nhất
Đáp án B
Vì đưa thùng hàng lên cùng độ cao, mà tấm ván thứ hai cần lực kéo nhỏ nhất nên suy ra độ nghiêng của tấm thứ hai nhỏ nhất. Từ đó suy ra chiều dài của tấm ván thứ hai là lớn nhất
Đưa một xe máy có khối lượng 90 kg lên sàn nhà cao 0,3m, người ta dùng lực đẩy là 300N theo một mặt phẳng nghiêng dài 1,4m
Tính công có ích để nâng xe.
Tính công toàn phần để nâng xe.
Tính hiệu suất của mặt phẳng nghiêng
Tính lực ma sát tác dụng lên xe.
Công có ích để nâng xe:
\(A_i=P\cdot h=10m\cdot h=10\cdot90\cdot0,3=270J\)
Công toàn phần:
\(A_{tp}=F\cdot l=300\cdot1,4=420J\)
Hiệu suát mặt phẳng nghiêng:
\(H=\dfrac{A_i}{A_{tp}}\cdot100\%=\dfrac{270}{420}\cdot100\%=64,3\%\)
Công ma sát:
\(A_{ms}=A_{tp}-A_i=420-270=150J\)
Lực ma sát:
\(F_{ms}=\dfrac{A_{ms}}{l}=\dfrac{150}{1,4}=107,14N\)