Một vật nằm trên đầu của một tấm ván nằm ngang dài 2m. Biết rằng hệ số ma sát nghỉ giữa tấm vấn và vật là 0,05 và g=10.
Hỏi phải nâng tấm ván nghiêng bao nhiêu độ để vật bắt đầu chuyển động?
Vận tốc của vật khi trượt hết trượt hết chiều dài tấm ván?
Mọi người ơi giúp em với. Mong mọi người cho em bài giải rõ ràng vì thật sự em học giốt lí lắm. Nói sơ qua em sợ đầu óc em không hiểu được. Cám ơn mọi người rất nhiều.
Haizz, em bi quan thế là không tốt.
a) Vật trên mặt phẳng nghiêg chịu lực kéo xuống của thành phần [TEX]P.sin\alpha[/TEX]. Ban đầu, góc [TEX]\alpha[/TEX] còn nhỏ nên lực ma sát giữ lại không cho nó trượt.
[TEX]\alpha[/TEX] tăng dần thì [TEX]P.sin\alpha[/TEX] lớn dần. Theo tính chất của ma sát nghỉ, nó cũng sẽ tăng dần và luôn với giá trị [TEX]P.sin\alpha[/TEX] để giữ vật câ bằng.
Khi đến một góc [TEX]\alpha_0[/TEX] nào đó, lực ma sát nghỉ đạt cực đại, không còn tăng được nữa, khi đó [TEX]P.sin\alpha_o[/TEX] bắt đầu lớn hơn [TEX]F_{ms}[/TEX] và vật bắt đầu trượt.
Như vậy, điều kiện vật trượt ở đây là ma sát nghỉ đạt cực đại.
Phân tích như thế.
Giờ làm...
Áp dụng định luật II cho vật:
[TEX]\vec{N} + \vec{P} + \vec{F} = m\vec{a}[/TEX] (1)
Vật bắt đầu trượt khi:
[TEX]F = F_{max} = \mu.N[/TEX]
Chiếu 1 lên phương song song mặt phẳng nghiêng (chiều dương hướng xuống).
[TEX]P.sin\alpha - F = ma[/TEX]
[TEX]P.sin\alpha = F + ma[/TEX]
Xem như khi bắt đầu trượt, gia tốc vật gần bằng 0.
[TEX]F = \Leftrightarrow P.sin\alpha \Leftrightarrow \mu.N = \mu.P.cos\alpha[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow tan\alpha = \mu[/TEX]
Như vậy vật bắt đầu trượt khi mpn nghiêng góc [TEX]a\lpha[/TEX] sao cho [TEX]tan\alpha = \mu[/TEX].
b)
Vận tốc của vật khi trượt hết chiều dài của dốc. Cái câu này hỏi ác. Không biết em đạ học đến phần công hay thế năng gì đó chưa?
Ta không thể trực tiếp tính ra gia tốc của vật được vì lúc này ta xem a rất bé, bỏ qua. Như vậy muốn làm được câu này phải dùng bảo toàn năng lượng thôi.
Công của trọng lượng làm vật di chuyển từ đỉnh đến chân mặt phẳng nghiêng là:
[TEX]A = P.h = mg.l.sin\alpha[/TEX]
[TEX]h = l.sin\alpha[/TEX], l = 2m, [TEX]\alpha[/TEX] là góc tính trên.
Công của ma sát trong quá trình vật di chuyển.
[TEX]A' = F.l =\mu. m.g.cos\alpha.L[/TEX]
Ta có [TEX]A - A' = W[/TEX] (công của trọng lực trừ đi công của ma sát = động năng nhận được tại chân dốc).
[TEX]A - A' = \frac{mv^2}{2} \Leftrightarrow P.l.sin\alpha - P\mu.cos\alpha = \frac{mv^2}{2}[/TEX]
Tính được v.
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn