Tính lực căng dây và phản lực vuông góc của mặt phẳng nghiêng tác dụng lên vật.. Câu 6: Một xe lăn khối lượng m, do tác dụng của một lực không đổi xe lăn bắt đầu chuyển động từ đầu đến
Trang 1BÀI TẬP VẬT LÍ 10
14/10/2013
BÀI 4: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC Câu 1: Ba lực đồng phẳng như hình bên, F1 = F2 = F3 = 10N; 60o Tìm hợp
Câu 5: Vật khối lượng m = 1kg treo ở đầu dây, đầu kia của dây cố
định tại A Dây CB kéo dây AB lệch như hình 1 Cho 60o, g =
10m/s2 Tính lực căng của dây AB, BC khi hệ được cân bằng
Đáp án:
11,55sin
T
Câu 6: Một vật khối lượng 2kg được giữ yên trên mặt phẳng nghiêng
không ma sát nhờ một dây như hình vẽ 2 Cho góc nghiêng 30o
Tính lực căng dây và phản lực vuông góc của mặt phẳng nghiêng tác
Trang 2Câu 7: Vật có khối lượng m = 1,7kg được treo tại trung điểm C của dây AB như hình vẽ Tìm
lực căng của dây AC, BC, theo
Áp dụng với 30o, 60o Trường hợp nào dây dễ đứt hơn?
Bài giải:
Chọn trục Ox nằm ngang, trục Oy thẳng đứng hướng lên:
Điều kiện cân bằng của vật m: P T 1 T2 0 (1)
Chiếu phương trình 1 lên các trục Ox, Oy ta được
, lực căng của dây là T = 100N Tìm lực do gió và
nước tác dụng lên thuyền
Đáp án : Thuyền cân bằng nên :
Câu 9 : Quả cầu khối lượng m = 2,4kg, bán kính R = 7cm tựa vào tường trơn nhẵn
và được giữ nằm yên nhờ một dây treo gắn vào tường tại A, chiều dài AC = 18cm
Tính lực căng của dây và lực nén của quả cầu lên tường Lấy g = 10m/s2
Bài giải:
Quả cầu đứng yên : P T Q 0
Q là phản lực của tường tác dụng lên quả cầu : sin 7
A
B
C O
Trang 3BÀI TẬP VẬT LÍ 10
BÀI 6: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC Câu 1: Ba lực đồng phẳng như hình bên, F1 = F2 = F3 = 10N; 60o
Tìm hợplực của chúng
Câu 2: Cho 3 lực đồng quy đồng phẳng có độ lớn F1 = F2 = 10N F3 = 4N lần lượt
hợp với trục Ox những góc 0o, 120o, -120o
a) Tìm hợp lực và lực cân bằng của hệ 3 lực trên.
b) Xét trường hợp F3 = 3N
Câu 3: Vật chịu tác dụng của ba lực đồng phẳng, cùng độ lớn F và góc tạo bởi hai
lực kế tiếp nhau là 120o Tìm hợp lực tác dụng lên vật
Câu 4 Lực 10N là hợp lực của cặp lực nào dưới đây? Và biết góc giữa cặp lực đó?
A 3N, 15N; 120o B 3N, 6N; 60o
C 3N, 13N; 180o D 3N, 5N; 00
Câu 5: Vật khối lượng m = 1kg treo ở đầu dây, đầu kia của dây cố
định tại A Dây CB kéo dây AB lệch như hình 1 Cho 60o, g =
10m/s2 Tính lực căng của dây AB, BC khi hệ được cân bằng
Câu 6: Một vật khối lượng 2kg được giữ yên trên mặt phẳng nghiêng
không ma sát nhờ một dây như hình vẽ bên Cho góc nghiêng 30o
Tính lực căng dây và phản lực vuông góc của mặt phẳng nghiêng tác
dụng lên vật
Câu 7: Vật có khối lượng m = 1,7kg được treo tại trung điểm C của
dây AB như hình vẽ Tìm lực căng của dây AC, BC, theo
Áp dụng với 30o
, 60o
Trường hợp nào dây dễ đứt hơn?
Câu 8: Thuyền nằm yên bên bờ sông như hình vẽ Biết 60o,
lực căng của dây là T = 100N Tìm lực do gió và nước tác dụng
lên thuyền
Câu 9 : Quả cầu khối lượng m = 2,4kg, bán kính R = 7cm tựa vào tường trơn nhẵn
và được giữ nằm yên nhờ một dây treo gắn vào tường tại A, chiều dài AC = 18cm
Tính lực căng của dây và phản lực của tường tác dụng lên quả cầu Lấy g = 10m/s2
A
B
C O
Trang 4Câu 7: Chọn trục Ox nằm ngang, trục Oy thẳng đứng hướng lên:
Điều kiện cân bằng của vật m: P T 1 T2 0 (1)
Chiếu phương trình 1 lên các trục Ox, Oy ta được
Câu 9 : Quả cầu đứng yên : P T Q 0
Q là phản lực của tường tác dụng lên quả cầu : sin 7
Trang 5BÀI TẬP VẬT LÍ 10
20/10/2013
BÀI 5: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TON
I Bài tập định luật II Niu-ton
Câu 1 : Tác dụng lực 0,1 N lê vật khối lượng 0,2kg đang đứng yên Tìm vận tốc và quãng đường
đi của vật trong 5 giây đầu tiên
Lúc t1 = 5s thì : v1 0,5.5 2,5 / m s và 2
1 0, 25.5 6, 25
Câu 2 : Một quả bóng có khối lượng 0,6kg đang đứng yên trên sân cỏ Cầu thủ đá vào bóng,
bóng có vận tốc 10m/s Tính lực tác dụng vào bóng biết rằng khoảng thời gian chân cầu thủchạm bóng là 0,02 giây
Hướng dẫn
Quả bóng thu gia tốc : 10 2
500 /0,02
Câu 3: Một ô tô đang chuyển động trên đường nằm ngang với vận tốc 36km/h thì tài xế hãm
phanh, xe chuyển động thêm 20m thì dừng Khối lượng của xe m = 1 tấn Tính lực hãm
Lực hãm ngược chiều chuyển động có độ lớn: F m a 2500 N
Câu 4: Một người đi xe đạp trên đường ngang thì hãm phanh xe đi thêm 10 m trong 5 giây thì
dừng Khối lượng của xe và người là 100kg Tính vận tốc của xe khi hãm phanh và lực hãm
Lực hãm: F ma80 N : lực hãm ngược chiều chuyển động có độ lớn 80N
Câu 5: Một lực tác dụng vào xe trong khoảng thời gian 6 giây thì vận tốc của xe giảm từ 8m/s
đến 5 m/s Tiếp đó tăng độ lớn của lực lên gấp đôi nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực thìtrong bao lâu xe dừng lại
Hướng dẫn
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe
Trang 6Lực F1 gây ra gia tốc 2
1
5 8
0,5 /6
Câu 6: Một xe lăn khối lượng m, do tác dụng của một lực không đổi xe lăn bắt đầu chuyển động
từ đầu đến cuối đoạn đường trong 10 giây Nếu đặt lên xe lăn một vật khối lượng m’ = 1,5kg thì
xe lăn chuyển động hết đoạn đường trên trong 15 giây Bỏ qua mọi ma sát Tìm m
Hướng dẫn
1 2 1
/225
II Bài tập định luật III Niu-ton
Câu 1: Hai người kéo một sợi dây theo hai hướng ngược nhau, mỗi người kéo một lực 60N Sợi
dây chỉ chịu được lực căng tối đa 100N Sợi dây có bị đứt không?
Hướng dẫn
Người I kéo đầu dây A với lực F1 thì người I chịu tác dụng của lực căng dây : T1 F1
Người II kéo đầu dây B với lực F2 thì người II chịu tác dụng của lực căng dây : T2 F2
Vì F1 = F2 = 60N nên T1 = T2 = 60N < 100N : dây không bị đứt
Câu 2: Hai xe lăn A, B có khối lượng m1, m2 ép một lò xo nhờ một dây mảnh nối A với B Lò xonhẹ và không gắn vào hai xe A, B Đốt dây mảnh, xe A chuyển động 1m, xe B chuyển động 2 mtrong cùng thời gian Bỏ qua ma sát Tính m1/m2
Hướng dẫn
Khi đốt dây trong thời gian t rất ngắn, xe A thu gia tốc a1, xe B thu gia tốc a2
Theo định luật III Niu-tơn: F21 F12 m a1 1 m a2 2
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe B
s a t Vì s1 và s2 trái dấu nên: 1 1
2 2
12
m m
Câu 3: Viên bi khối lượng m1 = 50g chuyển động trên mặt phẳng ngang nhẵn với vận tốc v1 = 4m/sđến va chạm với viên bi khối lượng m2 = 200g đang đứng yên Sau va chạm, viên bi m1 chuyển độngngược chiều lúc đầu với vận tốc 1m/s, hỏi viên bi m2 chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu?
Trang 7Câu 10: Quả bóng khối lượng 200g bay với vận tốc 90 km/h đến đập vuông góc vào một bức
tường rồi bật trở lại theo phương cũ với vận tốc 54km/h Thời gian va chạm là 0,05s Tính lực dotường tác dụng lên bóng
ĐS câu 10: 160 N
Trang 8BÀI TẬP: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TON
Câu 1 : Tác dụng lực 0,1 N lê vật khối lượng 0,2kg đang đứng yên Tìm vận tốc và quãng
đường đi của vật trong 5 giây đầu tiên.
Câu 2 : Một quả bóng có khối lượng 0,6kg đang đứng yên trên sân cỏ Cầu thủ đá vào
bóng, bóng có vận tốc 10m/s Tính lực tác dụng vào bóng biết rằng khoảng thời gian chân cầu thủ chạm bóng là 0,02 giây.
Câu 3: Một ô tô đang chuyển động trên đường nằm ngang với vận tốc 36km/h thì tài xế
hãm phanh, xe chuyển động thêm 20m thì dừng Khối lượng của xe m = 1 tấn Tính lực hãm.
Câu 4: Một người đi xe đạp trên đường ngang thì hãm phanh xe đi thêm 10 m trong 5
giây thì dừng Khối lượng của xe và người là 100kg Tính vận tốc của xe khi hãm phanh
và lực hãm.
Câu 5: Một lực tác dụng vào xe trong khoảng thời gian 6 giây thì vận tốc của xe giảm từ
8m/s đến 5 m/s Tiếp đó tăng độ lớn của lực lên gấp đôi nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực thì trong bao lâu xe dừng lại.
Câu 6: Một xe lăn khối lượng m, do tác dụng của một lực không đổi xe lăn bắt đầu
chuyển động từ đầu đến cuối đoạn đường trong 10 giây Nếu đặt lên xe lăn một vật khối lượng m’ = 1,5kg thì xe lăn chuyển động hết đoạn đường trên trong 15 giây Bỏ qua mọi
ma sát Tìm m.
Câu 7: Hai người kéo một sợi dây theo hai hướng ngược nhau, mỗi người kéo một lực
60N Sợi dây chỉ chịu được lực căng tối đa 100N Sợi dây có bị đứt không?
Câu 8: Hai xe lăn A, B có khối lượng m1, m2 ép một lò xo nhờ một dây mảnh nối A với
B Lò xo nhẹ và không gắn vào hai xe A, B Đốt dây mảnh, xe A chuyển động 1m, xe B chuyển động 2 m trong cùng thời gian Bỏ qua ma sát Tính m1/m2.
Câu 9: Viên bi khối lượng m1 = 50g chuyển động trên mặt phẳng ngang nhẵn với vận tốc
v1 = 4m/s đến va chạm với viên bi khối lượng m2 = 200g đang đứng yên Sau va chạm, viên bi m1 chuyển động ngược chiều lúc đầu với vận tốc 1m/s, hỏi viên bi m2 chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu?
Câu 10: Quả bóng khối lượng 200g bay với vận tốc 90 km/h đến đập vuông góc vào một
bức tường rồi bật trở lại theo phương cũ với vận tốc 54km/h Thời gian va chạm là 0,05s Tính lực do tường tác dụng lên bóng.
Trang 9BÀI TẬP VẬT LÍ 10
Ngày soạn : 29/10/2013
BÀI 6: LỰC ĐÀN HỒI
Câu 1: Lần lượt treo một vật nặng vào hai lò xo, lò xo (I) giãn 2 cm, lò xo (II) giãn 2,5 cm Tính
tỉ số độ cứng của hai lò xo
Câu 2: Treo vật nặng khối lượng m = 0,1 kg vào lò xo, lò xo giãn 2 cm Treo thêm vật nặng m’
vào lò xo, lò xo giãn 5 cm Lấy g = 10m/s 2 Tính k của lò xo và m’
Câu 4: Treo một lò xo vào điểm cố định.
a) Lần lượt treo vật nặng P 1 = 1N, P 2 = 4N vào lò xo thì lò xo có chiều dài l 1 = 15 cm; l 2 = 16,5 cm Tìm độ cứng k và chiều dài tự nhiên l 0 của lò xo
b) Dùng lò xo này để làm lực kế Muốn có mỗi độ chia ứng với giá trị 1N thì khoảng cách
giữa hai vạch chia liên tiếp là bao nhiêu cm?
Câu 5: Vật khối lượng m = 100 g gắn vào đầu lò xo dài l 0 = 20 cm độ cứng k = 20 N/m quay tròn
đều trong mặt phẳng ngang nhẵn với tần số 60 vòng/phút Tính độ dãn của lò xo Lấy 2 10
Hướng dẫn
Các lực tác dụng lên vật làm vật chuyển động là: Trọng lực P, lực đàn hồi F, phản lực Q.Theo định luật II Niu-tơn ta có: P F Q m a (1)
Trang 10Chiều (1) lên phương bán kính, chiều hướng vào tâm ta được: F = m.a
Câu 6: Một xe tải kéo một xe con, chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu, trong
20 s đi được 200 m Bỏ qua ma sát Khối lượng xe tải và xe con lần lượt là 5 tấn và 1 tấn Độ
cứng của dây cáp nối 2 xe là 2.10 5 N/m Tính độ dãn của dây cáp và lực kéo động cơ làm xe tải
- Xét chuyển động của xe con:
Các lực tác dụng lên xe con: Trọng lực P2, lực kéo (lực đàn hồi dây cáp) F2, phản lực N2.Theo định luật II Niu-tơn ta có: P2 F2 N2 m a2.2 (1)
Chiều (1) lên hướng chuyển động của xe: F 2 = m 2 a = 1000.1=1000 N.
5
1000
5.10 52.10
- Xét chuyển động của xe tải:
Các lực tác dụng lên xe tải: Trọng lực P1, lực kéo dây cáp F1, lực kéo động cơ F, phản lực N1.Theo định luật II Niu-tơn ta có: P1F1F N 1 m a.1 (2)
Chiều (2) lên hướng chuyển động của xe: F – F 1 = m 1 a
Theo định luật III Niu-ton: F 1 = F 2 = 1000 N Suy ra: F = F 1 + m 1 a = 6000 N.
Câu 7: Cho hệ hai lò xo được nối với nhau như Hình 16, 17 Lấy g = 10m/s2
k k k
của lò xo Bỏ qua ma sát Biết lò xo có k = 10N/m
Trang 11BÀI TẬP VẬT LÍ 10
Câu 1: Lần lượt treo một vật nặng vào hai lò xo, lò xo (I) giãn 2 cm, lò xo (II) giãn 2,5 cm Tính
tỉ số độ cứng của hai lò xo
Câu 2: Treo vật nặng khối lượng m = 0,1 kg vào lò xo, lò xo giãn 2 cm Treo thêm vật nặng m’
vào lò xo, lò xo giãn 5 cm Lấy g = 10m/s 2 Tính k của lò xo và m’
Câu 3: Một lò xo treo thẳng đứng, đầu dưới treo vật khối lượng m 1 = 0,1kg thì lò xo dài l 1 = 22,5 cm Treo thêm vào vật khối lượng m 2 = 0,15 kg thì lò xo dài l 2 = 26,25 cm Lấy g = 10m/s 2.Tính k và chiều dài tự nhiên của lò xo
Câu 4: Treo một lò xo vào điểm cố định.
a)Lần lượt treo vật nặng P 1 = 1N, P 2 = 4N vào lò xo thì lò xo có chiều dài l 1 = 15 cm; l 2 = 16,5 cm Tìm độ cứng k và chiều dài tự nhiên l 0 của lò xo
b)Dùng lò xo này để làm lực kế Muốn có mỗi độ chia ứng với giá trị 1N thì khoảng cách
giữa hai vạch chia liên tiếp là bao nhiêu cm?
Câu 5: Vật khối lượng m = 100 g gắn vào đầu lò xo dài l 0 = 20 cm độ cứng k = 20 N/m quay tròn
đều trong mặt phẳng ngang nhẵn với tần số 60 vòng/phút Tính độ dãn của lò xo Lấy 2 10
Câu 6: Một xe tải kéo một xe con, chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu, trong
20 s đi được 200 m Bỏ qua ma sát Khối lượng xe tải và xe con lần lượt là 5 tấn và 1 tấn Độ
cứng của dây cáp nối 2 xe là 2.10 5 N/m Tính độ dãn của dây cáp và lực kéo động cơ làm xe tải
chuyển động
Câu 7: Cho hệ hai lò xo được nối với nhau như Hình 1, 2 Lấy g = 10m/s2
1 Chứng minh độ cứng của hệ lò xo nối tiếp (hình 1) là
k k k
k k k k k
và độ cứng của hệ lò xo song song (hình 2) là: k// k1k2
2 Nếu k1 = k2 = 100N
m tìm độ dãn của mỗi lò xo khi treo vật m = 1kg
Câu 8: Một lò xo có độ cứng là 100N/m Nếu cắt lò xo ra làm 3 phần bằng nhau thì mỗi phần sẽ
có độ cứng là bao nhiêu ?
Câu 9: Có hai vật m = 500g và m’ nối với nhau bằng một lò xo và có thể chuyển động trên mặtphẳng ngang như hình vẽ Dưới tác dụng của lực F' tác dụng vào m’ thì m bắt đầu chuyển động
từ trạng thái đứng yên, sau 10s đi được quãng đường
10m Tính độ dãn của lò xo Bỏ qua ma sát Biết lò xo
Trang 12Ngày soạn : 6/11/2013
BÀI 7: PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC
Câu 1: Tác dụng một lực F = 4 N theo phương ngang vào một vật khối lượng 800 g, đang nằm
yên trên mặt phẳng nằm ngang Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là 0,2 Lấy g =10m/s2
a) Tính gia tốc của vật.
b) Tính quãng đường vật đi được đến khi vật đạt tốc độ 12 m/s.
c) Sau 5 giây thì ta thôi tác dụng lực F lên vật Sau đó vật chuyển động như thế nào?
Chọn hệ trục tọa độ Oxy: Ox cùng hướng lực F; Oy cùng hướng với N (vẽ hình)
Chiếu phương trình (1) lên các hệ trục tọa độ, từ đó ta tìm được:
3 /0,8
Trang 13BÀI TẬP VẬT LÍ 10
Chiếu (1) lên trục Oy theo hướng của N: P N Fsin 0 N P Fsin (2)
Chiếu (1) lên trục Ox theo hướng chuyển động: Fcos F mst ma Fcos t N ma (3)
2
20,83 /
b) Nếu vật chuyển động đều thì a = 0 thay vào (4) ta được:
Câu 5: Một vật khối lượng 100 kg được đẩy cho chuyển động thẳng đều trên mặt sàn ngang với
lực F = 300 N nghiêng xuống một góc 300 so với phương ngang
a) Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn.
b) Nếu lực F ở trên chếch lên 30o so với phương ngang thì gia tốc chuyển động của vật là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2
Hướng dẫn:
a) Vật trượt đều nên: F P F mst N0 (1)
Chiếu (1) lên hướng chuyển động và hướng N ta có:
0, 226sin
Câu 2: Một buồng thang máy khối lượng 1 tấn, chuyển động đi lên từ trạng thái đứng yên từ mặt
đất Trong giai đoạn đầu thang máy chuyển động nhanh dần đều, đạt vận tốc 4 m/s sau thời gian
5 s Sau đó thang máy chuyển động đều trên quãng đường 20m và cuối cùng chuyển động chậm
dần đều, dừng lại tại nơi cách mặt đất 35m Bỏ qua ma sát, cho g = 10m/s2
a) Tính lực kéo của động cơ thang máy trong mỗi giai đoạn.
b) Tính tốc độ trung bình của thang máy trong suốt thời gian chuyển động.
Trang 14BÀI TẬP PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC
Câu 1: Tác dụng một lực F = 20 N theo phương ngang vào một vật khối lượng 2 kg, đang nằm yên trên mặt phẳng
nằm ngang Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là 0,2 Lấy g = 10m/s 2
a) Tính gia tốc của vật.
b) Tính quãng đường vật đi được đến khi vật đạt vận tốc 4 m/s.
Câu 2: Một vật khối lượng m = 1kg được kéo chuyển động ngang bởi lực F hợp góc 300 so với phương ngang, độ lớn F = 2N Biết sau khi bắt đầu chuyển động được 2 giây, vật đi được quãng đường 1,66m Cho g = 10 m/s 2 ; 3 1,73 .
a) Tính hệ số ma sát trượt t giữa vật và mặt sàn.
b) Giữ nguyên hướng lực F, Tìm độ lớn lực F để vật chuyển động đều.
Câu 3: Một vật khối lượng 100 kg được đẩy cho chuyển động thẳng đều trên mặt sàn ngang với lực F = 300 N
nghiêng xuống một góc 300 so với phương ngang.
a) Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn.
b) Nếu lực F ở trên chếch lên 30 o so với phương ngang thì gia tốc chuyển động của vật là bao nhiêu? Lấy g =
10 m/s 2
BÀI TẬP PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC
Câu 1: Tác dụng một lực F = 20 N theo phương ngang vào một vật khối lượng 2 kg, đang nằm yên trên mặt phẳng
nằm ngang Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là 0,2 Lấy g = 10m/s 2
a) Tính gia tốc của vật.
b) Tính quãng đường vật đi được đến khi vật đạt vận tốc 4 m/s.
Câu 2: Một vật khối lượng m = 1kg được kéo chuyển động ngang bởi lực F hợp góc 300 so với phương ngang, độ lớn F = 2N Biết sau khi bắt đầu chuyển động được 2 giây, vật đi được quãng đường 1,66m Cho g = 10 m/s 2 ; 3 1,73 .
a) Tính hệ số ma sát trượt t giữa vật và mặt sàn.
b) Giữ nguyên hướng lực F, Tìm độ lớn lực F để vật chuyển động đều.
Câu 3: Một vật khối lượng 100 kg được đẩy cho chuyển động thẳng đều trên mặt sàn ngang với lực F = 300 N
nghiêng xuống một góc 300 so với phương ngang.
a) Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn.
b) Nếu lực F ở trên chếch lên 30 o so với phương ngang thì gia tốc chuyển động của vật là bao nhiêu? Lấy g =
10 m/s 2
BÀI TẬP PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC
Câu 1: Tác dụng một lực F = 20 N theo phương ngang vào một vật khối lượng 2 kg, đang nằm yên trên mặt phẳng
nằm ngang Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là 0,2 Lấy g = 10m/s 2
a) Tính gia tốc của vật.
b) Tính quãng đường vật đi được đến khi vật đạt vận tốc 4 m/s.
Câu 2: Một vật khối lượng m = 1kg được kéo chuyển động ngang bởi lực F hợp góc 300 so với phương ngang, độ lớn F = 2N Biết sau khi bắt đầu chuyển động được 2 giây, vật đi được quãng đường 1,66m Cho g = 10 m/s 2 ; 3 1,73 .
a) Tính hệ số ma sát trượt t giữa vật và mặt sàn.
b) Giữ nguyên hướng lực F, Tìm độ lớn lực F để vật chuyển động đều.
Câu 3: Một vật khối lượng 100 kg được đẩy cho chuyển động thẳng đều trên mặt sàn ngang với lực F = 300 N
nghiêng xuống một góc 300 so với phương ngang.
a) Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn.
b) Nếu lực F ở trên chếch lên 30 o so với phương ngang thì gia tốc chuyển động của vật là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s 2
Trang 15Câu 3: a) Vật trượt đều nên: F P F mst N0 (1)
Chiếu (1) lên hướng chuyển động và hướng N ta có:
0, 226sin
Trang 16Ngày soạn : 15/11/2013
BÀI TOÁN VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG
Câu 1: Một vật đặt trên mặt phẳng nghiêng dài 1,5m hợp với mặt ngang một góc 30o Vậttrượt không vận tốc đầu từ đỉnh xuống đến chân mặt phẳng nghiêng hết 1,5 giây Lấy g = 9,8 m/
s2 Tính hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng
Câu 2: Một vật khối lượng 100 kg chuyển động trên một dốc dài l = 50 m cao h= 10 m Hệ số
ma sát giữa vật và mặt đường là 0,02 Lấy g = 10 m/s2
a) Vật xuống dốc không vận tốc đầu, tìm gia tốc và tốc độ của vật khi đến chân dốc.
b) Cần tác dụng vào vật một lực F cùng phương với mặt phẳng nghiêng như thế nào để vật chuyển động đều xuống dưới
Hướng dẫn
a) Theo định luật II Niu-tơn: P F mst Nma; (sin h 0, 2; osc 0,98
l
Gia tốc của vật: agsin cos 1,8m s/ 2; Tốc độ: v 2as 2.1,8.50 13, 4 m s/ 2
b) Fh P F mst N 0 Psin F mst F h 0 F h Psin F mst mgsin cos 180N
Câu 3: Một vật đặt trên mp nghiêng hợp với mặt ngang một góc 30o
, vật trượt không vậntốc đầu xuống mp nghiêng, sau 2 giây đạt tốc độ 7 m/s Lấy g = 9,8 m/s2 Tính hệ số ma sát trượtgiữa vật và mặt phẳng nghiêng
a) Vật trượt xuống mặt phẳng nghiêng với gia tốc bao nhiêu
b) Tìm lực kéo theo phương mặt phẳng nghiêng để:
TH1: Vật đi lên đều theo mặt phẳng nghiêng
TH2: Vật đi xuống đều theo mặt phẳng nghiêng
c) Giải câu b trong trường hợp lực F tác dụng lên vật theo phương
song song với mặt phẳng ngang
Hướng dẫn
a) Nhận thấy:Psin mgsin 300 50N F mst mgcos 69,3N nên vật không trượt.
(Có thể giải theo phương pháp động lực học chứng minh vật không trượt: cho điểm tối đa)
b) TH 1: vật đi lên đều theo mặt phẳng nghiêng:
Trang 17Từ đó ta được: F F mst Psin (cos30 sin 30). P119, 2N.
TH 2: vật đi xuống đều theo mặt phẳng nghiêng:
c)Lực F song song với mặt phẳng ngang:
TH vật đi lên đều: sin os tan 256
a) Vật đi lên mặt phẳng nghiêng với gia tốc 1m/s2
b) Đi xuống mặt phẳng nghiêng với gia tốc 1 m/s2
Đáp án:
a) F ma P sin F ms m a g sin gcos 110N.
b) Fma Psin F ms m a g sin gcos 10N
Câu 6: Kéo vật trọng lượng P = 1000 N đi lên đều trên mặt phẳng nghiêng một góc 30o sovới phương ngang cần một lực F song song với mặt phẳng nghiêng, F = 600 N Khi thả vật thìvật sẽ chuyển động xuống dưới với gia tốc bao nhiêu Lấy g = 10 m/s2
Hướng dẫn
Khi vật đi lên: F P F mst N0 (1)
Chiếu (1) lên hướng chuyển động và hướng N ta có: sin 0
cos
mst mst
Khi thả vật, vật trượt xuống với agsin cos 4m s/ 2
Câu 7: Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh của mặt phẳng nghiêng dài l = 10m hợp với mặt