Trước hết em phải luôn nhớ rằng vận tốc đạt cực đại khi gia tốc =0.
cái này theo mình hình như chưa được chính xác cho lắm, dễ làm nhiều bạn hiểu nhầm áp dụng cho các bài toán khác thì toi
chuyển động thẳng đều có a=0, v=const
chuyển động biến đổi đều a=const và >0 nếu nhanh dần đều và a<0 nếu chậm dần đều.
vật ở trên ban đầu đứng yên v=0, a=0
khi thả cho vật chuyển động, hợp lực lên vật khác 0 nên a khác 0, vật bắt đầu chuyển động nhanh dần rồi chuyển sang chậm dần. ở đây không nói vật chuyển động nhanh dần đều hay chuyển động chậm dần đều vì hợp lực tác dụng lên vật thay đổi, chính xác hơn là lực kéo (đẩy) của lò xo thay đổi, nó biến thiên theo x.
F=kx, x dao động từ [0;10]
còn lực ma sát Fms là hằng số (ngược chiều với chuyển động của vật), ở trường hợp này nó ngược chiều với lực kéo(đẩy) của lò xo.
định luật II Newton:
F-Fms=ma
ban đầu vì F>Fms nên a>0 vật chuyển động nhanh dần.
sau thời gian t, F bắt đầu giảm (x giảm từ 10 về 0) cho đến khi nó bằng Fms lúc này a=0
sau đó F tiếp tục giảm và nhỏ hơn Fms lúc này a<0 dẫn đến vật chuyển động chậm dần.
đó là quá trình chuyển động của vật, dễ dàng nhận thấy vận tốc vật đạt max khi nó chuyển từ nhanh dần sang chậm dần hay chính xác là lúc a=0.
-> F=Fms thì vật đạt Vmax. đến đây thì giải ra rồi.
PS: mở rộng bài toán:
ta xét lại quá trình chuyển động của vật,
nếu ban đầu F=<Fms thì vật sẽ đứng yên không chuyển động luôn. vì F=<Fms=kmg ->
m>=F/kg thì vật sẽ đứng yên nếu ta thả vật ra.
nếu x tiến dần về 0 nhưng F vẫn lớn hơn Fms thì vật đạt V max tại x=0 (nghĩa là vật chỉ chuyển động nhanh dần)
hi vọng bạn sẽ hiểu sâu hơn về bài toán này!
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn