Vật lí [Lớp 10] bt động lực học

[gaconkudo]

[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.

Cho cơ hệ như hình vẽ, hệ số ma sát giữa các vật và tấm ván là k. Tấm ván có khối lượng m1 nằm trên mpn nhẵn không ma sát. Khối lượng và ma sát ở ròng rọc không đáng kể. Tìm điều kiện của lực F tác dụng vào ròng rọc để vật m2=5m1 không trượt còn vật m=m1 trượt trên ván./

 

[Tùy Phong Khởi Vũ]

Điều kiện để m2 không truợt trên m1 là ma sát nghỉ của nó < ma sát nghỉ cực đại. Không biết em cần vẽ hình không nhỉ? Giờ khuya ngại vẽ quá.

Do ròng rọc không có ma sát nên lực căng trên dây nối m2 và trên dây nối m là như nhau và bằng T = F/2

Áp dụng định luật II cho vật m2 ta có: [TEX]T - F_{ms1} = 5m.a[/TEX]

Áp dụng cho vật m: [TEX]T - F_{ms2} = m.a'[/TEX] (vật m truợt trên ván nên ma sát của nó là ma sát truợt)

Áp dụng cho ván [TEX]F_{ms1} + F_{ms2} = m.a"[/TEX].

Vật m truợt nên ma sát nghỉ đạt cực đại. [TEX]F_{ms2} = m.g.k[/TEX], nguợc lại vật m2 không truợt nên ma sát nghỉ chưa đạt cực đại. [TEX]F_{ms1} < 5m.g.k[/TEX]

Về mặt gia tốc, m2 có gia tốc bằng ván, và m có gia tốc bắt đầu lớn hơn ván.

Từ các điều kiện trên, ta viết lại hệ các pt:

[TEX]F_{ms1} = T - 5.m.a \leq 5m.g.k[/TEX] (1)

[TEX]F_{ms2} = T - m.a' = m.g.k[/TEX] (2)

[TEX]F_{ms1} + F_{ms2} = ma[/TEX] (3)

Từ (2) thay vào (3) đuợc [TEX]mgk + F_{ms1} = ma[/TEX]

Rút a ra thay vào (1). Sau đó rút [TEX]F_{ms1}[/TEX] ra và cho nó <= 5mgk

Thay T = F/2 vào là ra điều kiện của F.