Bài 21.6, 21.7, 21.8, 21.9 trang 49 sbt vật lí 10

Hai người kéo một chiếc thuyền dọc theo một con kênh. Mỗi người kéo bằng một lực F1= F2= 600 N theo hướng làm với hướng chuyển động của thuyền một góc 30°[H.21.2]. Thuyền chuyển động với vận tốc không đổi. Hãy tìm lực cản F3của nước tác dụng vào thuyền.
Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn
  • 21.6.
  • 21.7.
  • 21.8.
  • 21.9.

21.6.

Một vật có khối lượng 1,0 kg đang nằm yên trên sàn nhà. Người ta kéo vật bằng một lực nằm ngang làm nó đi được 80 cm trong 2 s. Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là 0,30. Lấy g = 9,8 m/s2.

a] Tính lực kéo.

b] Sau quãng đường ấy, lực kéo phải bằng bao nhiêu để vật chuyển động thẳng đều ?

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức

\[S = \dfrac{{a{t^2}}}{2}\]

\[F = m.a\]

\[{F_{ms}} = \mu .N = \mu mg\]

Lời giải chi tiết:

Hình 21.1G vẽ các lực tác dụng lên vật.

a. \[a = \displaystyle{{2s} \over {{t^2}}} = {{2.0,8} \over 4} = 0,40[m/{s^2}]\]

Áp dụng định luật II Niu-tơn ta có: \[\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow F + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m\overrightarrow a \] [1]

Chiếu [1] lên các trục tọa độ đã chọn ta được

Ox: F - µtN = ma

Oy: N mg = 0

Suy ra F = m[a + µtg] = 1,0[0,40 + 0,30.9,8] = 3,34 N.

b. F = Fms= µtmg = 0,30.1,0.9,8 = 2,94 N.

21.7.

Một người kéo một cái hòm có khối lượng 32 kg trên nên nhà băng một sợi dây chếch 30° so với phương ngang. Lực kéo dây là 120 N. Hòm chuyển động thẳng với gia tốc 1,2 m/s2. Tính hệ số ma sát trượt giữa hòm và nền nhà.

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức

\[S = \dfrac{{a{t^2}}}{2}\]

\[F = m.a\]

\[{F_{ms}} = \mu .N = \mu mg\]

Lời giải chi tiết:

Hình 21.2G vẽ các lực tác dụng lên vật.

Phương trình chuyển động của vật theo các phương Ox, Oy có dạng :

Ox : Fcos30° - Fms= ma [1]

Oy : N + Fsin30° - mg = 0 [2]

Fms= µtN [3]

Từ [1], [2] và [3] ta tìm được

N = mg - Fsin30°

Fcos30° - µt[mg - Fsin30°] = ma

Suy ra \[{\mu _t} =\displaystyle {{F\cos {{30}^0} - ma} \over {mg - F\sin {{30}^0}}} \\= \displaystyle{{120.0,866 - 32.1,2} \over {32.9,8 - 120.0,5}} = 0,256\]

21.8.

Một vật trượt từ trạng thái nghỉ xuống một mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng α so với phương ngang.

a] Nếu bỏ qua ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng thì vật trượt được 2,45 m trong giây đầu tiên. Tính góc a. Lấy g = 9,8 m/s2.

b] Nếu hộ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,27 thì trong giây đầu tiên vật trượt được một đoạn đường bằng bao nhiêu ?

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức\[S = \dfrac{{g{t^2}}}{2};{F_{ms}} = \mu N\]

Lời giải chi tiết:

a. Hình 21.3Ga

Phương trình chuyển động của vật trên các trục Ox, Oy là

Ox: Psina = ma [1]

Oy : N - Pcosa = 0 [2]

Mặt khác, theo bài ra : \[a = \displaystyle{{2s} \over {{t^2}}}\] [3]

Từ [1], [2] và [3] suy ra \[\sin \alpha = \displaystyle{a \over g} = {{2s} \over {g{t^2}}} = {{2.2,45} \over {9,8.1}} = 0,5\]

=> α = 300.

b. Hình 21.3Gb

mgsina - µtN = ma [4]

N - mgcosa = 0 [5]

\[s = {1 \over 2}a{t^2}\] [6]

Từ [4] và [5] => a = g[sina + µtcosa] = 9,8[0,5 - 0,27.0,866] = 2,606 2,6 m/s2

Từ [6] : s = ½.2,6.1 = 1,3 m.

21.9.

Hai người kéo một chiếc thuyền dọc theo một con kênh. Mỗi người kéo bằng một lực F1= F2= 600 N theo hướng làm với hướng chuyển động của thuyền một góc 30°[H.21.2]. Thuyền chuyển động với vận tốc không đổi. Hãy tìm lực cản F3của nước tác dụng vào thuyền.

Phương pháp giải:

- Áp dụng định luật II Niuton: F = ma

- Áp dụng qui tắc tổng hợp lực

Lời giải chi tiết:

Xem hình 21.4G.

F12= 2F1cos300

F3= F12

Video liên quan

Chủ Đề