Một lực 5 N tác dụng vào một vật 10 kg ban đầu đứng yên trên mặt sàn nằm ngang không ma sát. Tính công thực hiện bởi lực trong giây thứ nhất, thứ hai và thứ ba
Một vật khối lượng 10 kg đang đứng yên chịu tác dụng một lực 5 N theo phương ngang. Xác định : Công của lực trong giây thứ nhất, giây thứ hai và giây thứ ba.
Gia tốc của vật : a = F/m = 5/10 = 0,5(m/ s 2 )
Quãng đường vật dịch chuyển: s = a t 2 /2 = 0,5 t 2 /2 = 0,25 t 2
Công của lực thực hiện: A = Fs.
- Trong giây thứ nhất (từ 0 đến 1s):
s 1 = 0,25 t 1 2 = 0,25( 1 2 - 0) = 0,25(m)
Suy ra: A 1 = F s 1 = 5.0,25 = 1,25 J.
- Trong giây thứ 2 (từ 1s đến 2s):
s 2 = 0,25( t 2 2 - t 1 2 ) = 0,25( 2 2 - 1 2 ) = 0,75(m)
Suy ra: A 2 = F s 2 = 5.0,75 = 3,75 J.
Trong giây thứ ba (từ 2s đến 3s):
s 3 = 0,25( t 3 2 - t 2 2 ) = 0,25( 3 2 - 2 2 ) = 1,25(m)
Suy ra: A 3 = F s 3 = 5.1,25 = 6,25 J.
Một vật có khối lượng m = 40 kg bắt đầu trượt trên sàn nhà dưới tác dụng của một lực nằm ngang F = 200 N. Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là µt=0,25. Hãy tính: Vận tốc của vật ở cuối giây thứ ba
Vận tốc của vật ở cuối giây thứ ba: v = v0 + at = 0 + 2,5.3 = 7,5 m/s.
Một lực F không đổi bằng 5N có phương ngang, tác dụng vào một vật có khối lượng
10 kg ban đầu đứng yên trên mặt sàn nằm ngang không ma sát. Tính công thực hiện bởi lực
trong giây thứ nhất, thứ hai và thứ ba.
\(\overrightarrow{F}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}=m.\overrightarrow{a}\Rightarrow F=m.a\Leftrightarrow a=\frac{5}{10}=0,5\left(m/s^2\right)\)
Trong giây thứ nhất đi được:
\(S=\frac{1}{2}at^2=\frac{1}{2}.0,5.1=0,25\left(m\right)\)
\(\Rightarrow A_1=Fs.\cos\alpha=5.0,25=1,25\left(J\right)\)
Trong giây thứ hai đi được:
\(S_2=\frac{1}{2}at_2^2-\frac{1}{2}at^2_1=\frac{1}{2}.0,5\left(4-1\right)=0,75\left(m\right)\)
\(\Rightarrow A_2=5.0,75=3,75\left(J\right)\)
Tương tự với giây thứ 3
Một vật rắn có khối lượng m = 40 kg bắt đầu trượt trên sàn nhà dưới tác dụng của một lực nằm ngang F = 200 N, hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn µ = 0,25. Lấy g = 10 m/s. Vận tốc của vật ở cuối giây thứ ba là
A. 5 m/s. B. 7,5 m/s. C. 10 m/s. D. 2,5 m/s
Một vật có khối lượng 10kg, đứng yên trên mặt sàn nằm ngang. Dưới tác dụng của một lực kéo không đổi có phương nằm ngang, sau khi đi được 5m thì đạt vận tốc 10m/s. Biết hệ số ma sát trên mặt sàn là μ=0,02. Cho g = 10 m/s2
a, Tính độ lớn lực ma sát và công của lực ma sát trên đoạn đường trên
b, Hãy áp dụng định lý động năng để tính độ lớn của lực kéo
a)Độ lớn lực ma sát:
\(F_{ms}=\mu mg=0,02\cdot10\cdot10=2N\)
Công lực ma sát: \(A_{ms}=F_{ms}\cdot s=2\cdot5=10m\)
b)Bảo toàn động năng:
\(A_F=\Delta W=\dfrac{1}{2}m\left(v_2^2-v_1^2\right)=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot\left(5^2-0^2\right)=125J\)
\(\Rightarrow F_k=\dfrac{A_F}{s}=\dfrac{125}{5}=25N\)
Một vật đang đang đứng yên trên mặt sàn nằm ngang kéo vật bằng một lực F 1 → có độ lớn 10 N, bỏ qua mọi ma sát. Muốn vật không chuyển động thì tác dụng vào vật một lực F 2 → cùng giá với F 1 → . Lực F 2 → có đặc điểm
A. ngược chiều với lực F 1 → và có độ lớn lớn hơn 10 N
B. ngược chiều với lực F 1 → và có độ lớn bằng 10 N
C. cùng chiều với lực F 1 → và có độ lớn bằng 10 N
D. ngược chiêu với lực F 1 → và có độ lớn nhỏ hơn 10 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 có khối lượng m = 4,0 kg bắt đầu chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một lực hợp với hướng chuyển động một góc α = 30° (Hình vẽ). Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là μt = 0,30. Cho biết độ lớn lực kéo F = 17N và gia tốc trọng trường g = 10m/ s 2
a) Tính gia tốc của vật ?
b) Quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 kể thừ khi vật bắt đầu chuyển động.
a) (3 điểm)
Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ. (1,00đ)
Chọn hệ trục Ox theo hướng chuyển động, Oy vuông góc phương chuyển động.
*Áp dụng định luật II Niu – tơn ta được:
Chiếu hệ thức (*) lên trục Ox ta được: (0,50đ)
Chiếu hệ thức (*) lên trục Oy ta được:
Mặt khác
Từ (1), (2) và (3) suy ra:
b) (1 điểm)
Quãng đường mà vật đi được trong giây thứ 5 là:
S = S 5 – S 4 = 0,5.a. t 5 2 – 0,5.a. t 4 2 = 0,5.1,25. 5 2 - 0,5.1,25. 4 2 = 5,625 m. (1,00đ)
Cho một vật có khối lượng 5 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang, tác dụng vào vật một lực 48N có phương chếch lên trên hợp với phương ngang một góc 60độ . Giả sử hệ số ma sát giữa vật và sàn là 0,1. Cho
g=10m/s2
a. Tính gia tốc chuyển động của vật?
b. Khi đi được quãng đường 16 m từ vị trí ban đầu vận tốc của vật có giá trị là bao nhiêu?
c. Sau khi đi được quãng đường 16 m trên, lực kéo ngừng tác dụng. Vật sẽ chuyển động tiếp như thế nào?
a) Dựng hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ. Chọn chiều (+) là chiều chuyển động của vật. Ta chiếu \(\overrightarrow{F_k}\) thành 2 lực \(\overrightarrow{F_{k_x}},\overrightarrow{F_{k_y}}\). Khi đó \(F_{k_x}=F_k.\cos60^o=24\left(N\right)\) và \(F_{k_y}=F_k.\sin60^o=24\sqrt{3}\left(N\right)\)
Áp dụng định luật II Newton, ta có: \(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{F_k}+\overrightarrow{F_{ms}}=m.\overrightarrow{a}=5.\overrightarrow{a}\) (*)
Chiếu (*) lên Oy, ta được \(N=P-F_{k_y}=50-24\sqrt{3}\left(N\right)\)
Do đó \(F_{ms}=\mu.N=0,1\left(50-24\sqrt{3}\right)\approx0,843\left(N\right)\)
Chiếu (*) lên Ox, ta được:
\(F_{k_x}-F_{ms}=5.a\)
\(\Rightarrow48-0,843=5a\Leftrightarrow a=9,43\left(m/s^2\right)\)
b) Gọi \(v\) là giá trị vận tốc của vật sau khi vật đi được 16m. Do ban đầu vật đứng yên nên \(v_0=0\left(m/s\right)\). Ta có:
\(v^2-v_0^2=2as\Leftrightarrow v^2=2as=2.9,43.16=301,76\) \(\Rightarrow v\approx17,37\left(m/s\right)\)
c) Khi lực kéo dừng lại, thì chỉ còn lực ma sát trượt ảnh hưởng đến chuyển động của vật. Khi đó, gia tốc \(a'=\dfrac{-F_{ms}}{m}=-0,1686\left(m/s^2\right)\)
Như vậy, vật sẽ chuyển động chậm dần đều với gia tốc \(a'\approx-0,1686\left(m/s^2\right)\)