Vì bỏ qua ma sát

F/P=h/l=>l=P.h/F=400.2/200=4(m)

Ta thấy lực kéo trên mặt phẳng nghiêng và độ dài mặt phẳng nghiêng tỉ lệ nghịch với nhau hay:

l1/l2=F2/F1=>F2=F1.l1/l2=250N

vật bình phải dùng lực kéo là 250N

Tóm tắt

\(s_1=2m\)

\(F_1=225N\)

\(s_2=1.8m\)

___________

\(F_2=?N\)

Giải
Công khi Bình kéo vật trên tấm ván dài 2m là:

\(A=F_1.s_1=225.2=450J\)

Lực kéo của Bình khi kéo vật trên tấm ván dài 1,8m là:

\(A=F_1.s_1=F_2.s_2\Rightarrow F_2=\dfrac{A}{s_2}=\dfrac{450}{1,8}=250N\)

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)

P.h = F.s

225.2 = 1,8F

450 = 1,8F

=> F = 450 : 1,8 = 250N

Vậy khi tấm ván dài 1,8m Bình phải dùng 1 lực kéo vật là 250N

- Lực cần kéo vật khi không dùng mặt phẳng nghiêng là:

Fkéo = 10.m = 10.100 = 1000 N

- Lực cần kéo vật khi dùng mặt phẳng nghiêng là:

Fkéo/MPN = 500 N

Công nâng vật lên cao:

\(A=P\cdot h=10m\cdot h=10\cdot80\cdot1,25=1000J\)

Lực tác dụng trên mặt phẳng nghiêng:

\(F=\dfrac{A}{l}=\dfrac{1000}{5}=200N\)

Lực kéo vật trên mặt phẳng nghiêng:

\(F_k=F-F_{ms}=200-60=140N\)

Chọn chiều chuyển động của vật m là chiều dương. Phương trình của định luật II Niu-tơn đối với vật m chuyển động trên mặt phẳng nghiêng như hình vẽ có dạng:

ma = F – P 1  - F m s

Với  P 1  = mg.sin  30 °  ≈ 400 N.

F m s = μN = µmgcos  30 °  ≈ 13,8 N.

Khi vật chuyển động thẳng đều: a = 0, lực kéo có độ lớn:

F =  P 1  +  F m s  ≈ 413,8 N

Do đó, công của lực kéo: A = Fs = 413,8.2,5 = 1034,5 J.