Vật lí 10 Chuyển động của hệ ròng rọc - hệ vật

[jennaaa]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Một băng chuyền dài l = 24,5m chuyển động với vận tốc v0 = 2m/s. Ném vào điểm B cuối băng chuyền một vật nhỏ có khối lượng m = 2kg, ngược chiều chuyển động của băng chuyền. Hệ số ma sát giữa vật và băng chuyền là k = 0,4.
a) Khi ném m với vận tốc v = 13m/s. Hãy tính quãng đường mà vật m đi được cho đến khi dừng lại trên băng chuyền trong hệ quy chiếu với mặt đất.
b) Phải ném m với vận tốc bao nhiêu thì nhiệt lượng tỏa ra do ma sát là lớn nhất. Tính quãng đường vật đi được so với băng chuyền trong trường hợp này.

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

Một băng chuyền dài l = 24,5m chuyển động với vận tốc v0 = 2m/s. Ném vào điểm B cuối băng chuyền một vật nhỏ có khối lượng m = 2kg, ngược chiều chuyển động của băng chuyền. Hệ số ma sát giữa vật và băng chuyền là k = 0,4.
a) Khi ném m với vận tốc v = 13m/s. Hãy tính quãng đường mà vật m đi được cho đến khi dừng lại trên băng chuyền trong hệ quy chiếu với mặt đất.
b) Phải ném m với vận tốc bao nhiêu thì nhiệt lượng tỏa ra do ma sát là lớn nhất. Tính quãng đường vật đi được so với băng chuyền trong trường hợp này.

a) Gia tốc khi có ma sát là $a = -k g$
Vật dừng lại trên băng chuyền khi nó có vận tốc $v_0$ và có chiều cùng chiều với băng chuyền. Do đó:
Trong hệ quy chiếu với đất thì quãng đường vật đi được sẽ tính theo công thức: $s = \frac{-v^2}{2a} + \frac{-v_0^2}{2a}$ (thay số vào và nhớ là a < 0 bạn nhé)

b) Nhiệt lượng tỏa ra do ma sát bằng công của lực ma sát: $Q = A_{ms} = F_{ms}.s$
Ta thấy lực ma sát không đổi cho nên nhiệt lượng lớn nhất khi quãng đường đi là lớn nhất => vật phải đi hết băng chuyền => quãng đường đi so với đất là $s = l = 24,5m$
Thay ngược lại chỗ tính s ở trên thì ta có: $s = \frac{-v^2}{2a} + \frac{-v_0^2}{2a} \Rightarrow v^2 = -2as - v_0^2$ (hãy nhớ là a < 0 nhé. Rồi thay số vào là được v nhé)
Để tính s trong hệ quy chiếu gắn với băng chuyền thì ta lấy quãng đường mà vật đi được so với đất cộng với quãng đường mà băng chuyền đi được so với đất trong cùng một khoảng thời gian. Bạn tự làm thử nhé.

Nếu còn thắc mắc đừng ngần ngại hỏi để được chúng mình giải đáp nhé
Tham khảo thêm Thiên đường kiến thức nữa nè