một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 1,6 m và nghiêng góc 30 độ so với mặt phẳng ngang . Bỏ qua ma sát , lấy g= 10 m/s2 .
a, tính động năng của vật khi đi 1/4 mặt phẳng nghiêng
b,t vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng
một 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.vận tốc của vật tại chân dốc là
Để tính tốc độ của vật trượt, ta sử dụng công thức:
v = sqrt(2 * g * h)
trong đó:
v là tốc độ của vật (m/s)g là lực trọng (m/s²)h là độ cao của vật từ đỉnh dốc xuống (m)Áp dụng công thức trên vào bài toán:
v = sqrt(2 * 10 * 30) = sqrt(6000) = 75 m/s
Kết quả:
Tốc độ của vật trượt (m/s) = 75 m/sTừ 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.
một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 10 m và nghiêng góc 30o so với mặt phẳng ngang . Bỏ qua ma sát , lấy g= 10 m/s2 . khi tới chân mặt phẳng nghiêng vận tốc của vật là bao nhiêu ?
một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 10 m và nghiêng góc 30o so với mặt phẳng ngang . Bỏ qua ma sát , lấy g= 10 m/s2 . khi tới chân mặt phẳng nghiêng vận tốc của vật là bao nhiêu ?
Cơ năng ban đầu: \(W_1=mgh=mg.S.\sin30^0\)
Cơ năng ở chân mặt phẳng nghiêng: \(W_2=\dfrac{1}{2}mv^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W_1=W_2\)
\(\Rightarrow v=\sqrt{2gS.\sin 30^0}=\sqrt{2.10.10.\sin 30^0}=10(m/s)\)
Một vật nặng bắt đầu trượt từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng nghiêng 30 ° so với mặt phẳng ngang. Cho biết mặt phẳng nghiêng dài 10 m và có hệ số ma sát là 0,20. Lấy g =3 10 m/ s 2 . Xác định vận tốc của vật khi nó trượt đến chân mặt phẳng nghiêng này.
Áp dụng công thức về độ biến thiên động năng:
m v 2 /2 - m v 0 2 /2 = A = Fs
Với v 0 = 0 và F = Psin α - F m s = mg(sin α - μ cos α )
Từ đó suy ra:
Thay số, ta tìm được vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng:
Một vật trượt không ma sát từ đỉnh một mặt phẳng dài 4m và nghiêng góc so với mặt phẳng nằm ngang. Vận tốc ban đầu bằng 0. Dùng định luật bảo toàn cơ năng, tính vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng. Lấy g = 10 m / s 2
Chọn mốc thế năng tại B ( Hình 93).
Chuyển động không có ma sát nên: W A = W B
Cơ năng tại A:
Cơ năng tại B:
Suy ra
Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng dài 1 m, cao 60 cm. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,25. Lấy g = 10 m/s2.
Tính tốc độ trung bình của vật khi nó trượt hết mặt phẳng nghiêng.
Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng dài 1 m, cao 60 cm. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,25. Lấy g = 10 m/s2.
Tính tốc độ trung bình của vật khi nó trượt hết mặt phẳng nghiêng.
Góc nghiêng giữa mặt dốc và mặt phẳng nằm ngang:
\(sin\alpha=\dfrac{60}{100}=0,6\)
Gia tốc vật:
\(ma=mg\cdot sin\alpha\Rightarrow a=g\cdot sin\alpha=10\cdot0,6=6\)m/s2
Vật trượt không vận tốc đầu: \(v_0=0\)m/s
Tốc độ trung bình của vật khi trượt hết mặt phẳng nghiêng:
\(v^2-v^2_0=2aS\Rightarrow v=\sqrt{2aS}=\sqrt{2\cdot6\cdot1}=\sqrt{12}\)m/s
Một vật có khối lượng 200 g trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 45 √2 cm, nghiêng 45 độ so với phương nằm ngang xuống chân mặt phẳng nghiêng. Cho g = 10 m/s ², bỏ qua mọi ma sát trên mặt phẳng nghiêng. a. Tính vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng? b. Tính độ cao của vật khi động năng của vật bằng 3 lần thế năng của vật? c. Giả sử trên mặt phẳng nghiêng có ma sát với hệ số ma sát là 0,2. Tính vận tốc của vật tại chân mặt phẳng nghiêng khi đó?
Yêu cầu vẽ hình
Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 10 m, cao 5 m . Sau khi đến chân mặt phẳng nghiêng, vật tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng ngang. Bỏ qua ma sát trên mặt phẳng nghiêng. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1. Lấy g=10m/s2.
a. Tính gia tốc chuyển động của vật trên mặt phẳng nghiêng?
b. Tính tổng quãng đường, thời gian vật đi được cho tới lúc dừng lại?
a) Khi vật ở trên mặt phẳng nghiêng, ta xét hệ trục tọa độ Oxy sao cho Ox song song với mặt phẳng nghiêng còn Oy trùng với phương của phản lực \(\overrightarrow{N}\). Chọn chiều (+) là chiều chuyển động của vật. Gọi \(m\left(kg\right)\) là khối lượng của vật. Khi đó \(P=10m\left(N\right)\). Hơn nữa, dễ thấy góc nghiêng so với phương ngang của mặt phẳng nghiêng là \(30^o\). Ta chiếu \(\overrightarrow{P}\) lên 2 trục Ox, Oy thành 2 lực \(\overrightarrow{P_x},\overrightarrow{P_y}\). Khi đó:
\(P_y=P.\cos30^o=5m\sqrt{3}\left(N\right)\) và \(P_x=P.\sin30^o=5m\left(N\right)\).
Áp dụng định luật II Newton: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}=m.\overrightarrow{a}\) (*)
Chiếu (*) lên Ox, ta được \(P_x=m.a\) \(\Rightarrow5m=m.a\) \(\Rightarrow a=5\left(m/s^2\right)\)
b) Khi vật di chuyển trên mặt phẳng ngang, ta xét trên hệ trục tọa độ Oxy với Ox song song với mặt phẳng ngang còn Oy trùng với phương của phản lực \(\overrightarrow{N'}\). Vật mất \(t=\dfrac{v}{a}=\dfrac{10}{5}=2\left(s\right)\) để đi đến chân mặt phẳng nghiêng.
Gọi \(v\) là vận tốc khi vật tới chân mặt phẳng nghiêng. Ta có \(v=\sqrt{2as}=\sqrt{2.5.10}=10m/s\).
Áp dụng định luật II Newton: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N'}+\overrightarrow{F_{ms}}=m\overrightarrow{a'}\) (**)
Chiếu (**) lên Oy, ta được \(N'=P=10m\left(N\right)\)
\(\Rightarrow F_{ms}=\mu.N'=0,1.10m=m\left(N\right)\)
Chiếu (**) lên Ox, ta được \(-F_{ms}=m.a'\Rightarrow a'=\dfrac{-F_{ms}}{m}=\dfrac{-10m}{m}=-10\left(m/s^2\right)\)
Do đó, gọi \(s,t\) lần lượt là quãng đường vả thời gian vật đi được từ khi đến chân mặt phẳng nghiêng đến khi dừng lại.
Khi đó \(t=\dfrac{-v}{a'}=\dfrac{-10}{-10}=1\left(s\right)\) và \(s=vt+\dfrac{1}{2}a't^2=10.1+\dfrac{1}{2}.\left(-10\right).1^2=5\left(m\right)\)
Như vậy, tổng quãng đường, thời gian vật đi được cho tới khi dừng lại là:
\(S=10+5=15\left(m\right)\)
\(T=2+1=3\left(s\right)\)
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động.
Vật chịu tác dụng của các lực
Theo định luật II newton ta có:
Chiếu Ox ta có :
Vận tốc của vật ở chân dốc.
Áp dụng công thức
Khi chuyển động trên mặt phẳng ngang: Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ , chiều dương (+) Ox là chiều chuyển động .Áp dụng định luật II Newton
Ta có
Chiếu lên trục Ox:
Chiếu lên trục Oy: N – P = 0N = P=mg
Để vật dừng lại thì
Áp dụng công thức:
Và