Bài 24. Chuyển động của hệ vật

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn: Sưu tầm hay
Người gửi: Trần Huỳnh Tân
Ngày gửi: 20h:47' 10-12-2021
Dung lượng: 550.8 KB
Số lượt tải: 22
Nguồn: Sưu tầm hay
Người gửi: Trần Huỳnh Tân
Ngày gửi: 20h:47' 10-12-2021
Dung lượng: 550.8 KB
Số lượt tải: 22
Số lượt thích:
0 người
BÀI 24.
CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
Xác định các lực tác dụng vào hai vật và biểu diễn các vectơ lực trên hình vẽ?
Viết phương trình định luật II Newton cho mỗi vật.
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
- Hệ vật là tập hợp gồm hai hay nhiều vật mà giữa chúng có tương tác.
- Lực tương tác giữa các vật trong hệ gọi là nội lực.
- Lực do vật ở ngoài tác dụng lên vật bên trong hệ gọi là ngoại lực.
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
Trong bài toán trên, hãy chỉ ra nội lực, ngoại lực của hệ hai vật nối với nhau bằng một sợi dây?
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
Từ biểu thức gia tốc chung của hệ hai vật nối với nhau bằng một sợi dây vừa xét, hãy cho biết nội lực có gây ra gia tốc cho hệ hay không?
Nội lực không gây ra gia tốc cho hệ.
2. Một ví dụ khác về hệ vật
Hệ vật gồm hai vật nối với nhau bằng một sợi dây. Cho m1 = 300 g ; m2 = 200 g ; ? = 30o ; hệ số ma sát trượt giữa vật m2 và mặt phẳng nghiêng là ?t = 0,3.
) Tính gia tốc chung cho mỗi vật m1 , m2 khi ta thả cho chúng chuyển động.
) Tính lực căng của dây.
Tóm tắt:
_m1 = 300g nối với m2 = 200g băng một sợi dây
_ ? = 30o
_Thả cho hệ vật chuyển động
_ Hệ số ma sát trượt: ?t
_ `?`: +gia tốc cho mỗi vật?
+lực căng của dây?
Phân tích bài toán:
_ Trước hết cần nhận xét rằng, dây nối bị kéo về hai phía luôn luôn căng. Mặt khác, chiều dài dây không đổi, khối lượng dây và ròng rọc không đáng kể, nên hai vật luôn luôn có cùng tốc độ và cùng độ lớn gia tốc.
_ Tóm lại ta xét các lực sau:
+ Lực P1 tác dụng vào m1
+ Lực P2 tác dụng vào vật m2 có thể phân tích thành 2thành phần:
P2x có xu hướng làm cho vật trượt xuống
P2y nén vật vuông góc với mặt phẳng nghiêng
+ Lực ma sát Fms , các lực căng dây T và phản lực pháp tuyến N.
Lời giải:
_Chon trục toạ độ có chiều dương là chiều chuyển động cho mỗi vật
_áp dụng định luật II Niu-tơn đối với hệ gồm vật 1 và vật 2 ta có độ lớn các lực trong hệ :
*P1 = m1g = 0,3 . 9,8 = 2,94 N
*P2 = m2g = 0,2 . 9,8 = 1,96 N
+ P2x = P2 . sin30o = 0,98 N
+ P2y = P2 . cos30o = 0.98?3 N
*Vật 2 trượt trên mặt phẳng nghiêng thì Fms=?t P2y=0,3.0,98 ?3
Fms? 0,51 N
_Ta thấy P1 > P2x + Fms, nên :
+vật 1 sẽ chuyển động thẳng đứng, hướng theo
hướng của trọng lực P1
+ vật 2 sẽ trượt lên trên theo phương của mặt
phẳng nghiêng
+ Vì vậy nên lực ma sát có phương hướng
xuống phía dưới
_Ngoài ra, tác dụng lên mỗi vật còn có lực căng dây. Các lực căng này có độ lớn , gọi chung là T. áp dụng định luật II Niu-tơn cho từng vật .
Với vật 1: P1 - T = m1a
Với vật 2: T - P2x - Fms = m2a
_Cộng vế với vế của (1) và (2) ta được:
P1 - P2x - Fms
a =
m1 + m2
=
2,94 - 0,98 -0,51
0,3 +0,2
2.9 (m/s2)
=
T = P1 - m1a = 2,94 - 0,3.2,9 = 2,07 (N)
3. Dzui để học :)
Người ta kể rằng một hôm nam tước Miu-khao-den ăn mặc chỉnh tề đi chơi. Trên đường gặp một vũng lầy không nhảy qua du?c. Ông bèn nảy ra ý kiến nghe vẻ rất có lí: tự túm tóc mình nhấc ngu?i qua vũng nu?c rồi ung dung đi tiếp
Câu chuyện trên nghe thật là vô lí đúng không! Nhưung trong kiến thức trên chúng ta đã biết: gia tốc trong hệ chỉ phụ thuộc vào ngoại lực, nội lực không gây được gia tốc trong hệ.
Vậy mà nam tước lại định tự túm tóc mình
-> Đó là nội lực làm sao mà nhấc người qua
vũng lầy được! Muốn qua vũng lầy đó ông ta
phải dùng ngoại lực, vd: nhún chân đạp mạnh
xuống đất nhảy qua, hay đu lên cành cây văng
người qua ......
CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
Xác định các lực tác dụng vào hai vật và biểu diễn các vectơ lực trên hình vẽ?
Viết phương trình định luật II Newton cho mỗi vật.
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
- Hệ vật là tập hợp gồm hai hay nhiều vật mà giữa chúng có tương tác.
- Lực tương tác giữa các vật trong hệ gọi là nội lực.
- Lực do vật ở ngoài tác dụng lên vật bên trong hệ gọi là ngoại lực.
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
Trong bài toán trên, hãy chỉ ra nội lực, ngoại lực của hệ hai vật nối với nhau bằng một sợi dây?
1. KHÁI NIỆM VỀ HỆ VẬT
Từ biểu thức gia tốc chung của hệ hai vật nối với nhau bằng một sợi dây vừa xét, hãy cho biết nội lực có gây ra gia tốc cho hệ hay không?
Nội lực không gây ra gia tốc cho hệ.
2. Một ví dụ khác về hệ vật
Hệ vật gồm hai vật nối với nhau bằng một sợi dây. Cho m1 = 300 g ; m2 = 200 g ; ? = 30o ; hệ số ma sát trượt giữa vật m2 và mặt phẳng nghiêng là ?t = 0,3.
) Tính gia tốc chung cho mỗi vật m1 , m2 khi ta thả cho chúng chuyển động.
) Tính lực căng của dây.
Tóm tắt:
_m1 = 300g nối với m2 = 200g băng một sợi dây
_ ? = 30o
_Thả cho hệ vật chuyển động
_ Hệ số ma sát trượt: ?t
_ `?`: +gia tốc cho mỗi vật?
+lực căng của dây?
Phân tích bài toán:
_ Trước hết cần nhận xét rằng, dây nối bị kéo về hai phía luôn luôn căng. Mặt khác, chiều dài dây không đổi, khối lượng dây và ròng rọc không đáng kể, nên hai vật luôn luôn có cùng tốc độ và cùng độ lớn gia tốc.
_ Tóm lại ta xét các lực sau:
+ Lực P1 tác dụng vào m1
+ Lực P2 tác dụng vào vật m2 có thể phân tích thành 2thành phần:
P2x có xu hướng làm cho vật trượt xuống
P2y nén vật vuông góc với mặt phẳng nghiêng
+ Lực ma sát Fms , các lực căng dây T và phản lực pháp tuyến N.
Lời giải:
_Chon trục toạ độ có chiều dương là chiều chuyển động cho mỗi vật
_áp dụng định luật II Niu-tơn đối với hệ gồm vật 1 và vật 2 ta có độ lớn các lực trong hệ :
*P1 = m1g = 0,3 . 9,8 = 2,94 N
*P2 = m2g = 0,2 . 9,8 = 1,96 N
+ P2x = P2 . sin30o = 0,98 N
+ P2y = P2 . cos30o = 0.98?3 N
*Vật 2 trượt trên mặt phẳng nghiêng thì Fms=?t P2y=0,3.0,98 ?3
Fms? 0,51 N
_Ta thấy P1 > P2x + Fms, nên :
+vật 1 sẽ chuyển động thẳng đứng, hướng theo
hướng của trọng lực P1
+ vật 2 sẽ trượt lên trên theo phương của mặt
phẳng nghiêng
+ Vì vậy nên lực ma sát có phương hướng
xuống phía dưới
_Ngoài ra, tác dụng lên mỗi vật còn có lực căng dây. Các lực căng này có độ lớn , gọi chung là T. áp dụng định luật II Niu-tơn cho từng vật .
Với vật 1: P1 - T = m1a
Với vật 2: T - P2x - Fms = m2a
_Cộng vế với vế của (1) và (2) ta được:
P1 - P2x - Fms
a =
m1 + m2
=
2,94 - 0,98 -0,51
0,3 +0,2
2.9 (m/s2)
=
T = P1 - m1a = 2,94 - 0,3.2,9 = 2,07 (N)
3. Dzui để học :)
Người ta kể rằng một hôm nam tước Miu-khao-den ăn mặc chỉnh tề đi chơi. Trên đường gặp một vũng lầy không nhảy qua du?c. Ông bèn nảy ra ý kiến nghe vẻ rất có lí: tự túm tóc mình nhấc ngu?i qua vũng nu?c rồi ung dung đi tiếp
Câu chuyện trên nghe thật là vô lí đúng không! Nhưung trong kiến thức trên chúng ta đã biết: gia tốc trong hệ chỉ phụ thuộc vào ngoại lực, nội lực không gây được gia tốc trong hệ.
Vậy mà nam tước lại định tự túm tóc mình
-> Đó là nội lực làm sao mà nhấc người qua
vũng lầy được! Muốn qua vũng lầy đó ông ta
phải dùng ngoại lực, vd: nhún chân đạp mạnh
xuống đất nhảy qua, hay đu lên cành cây văng
người qua ......
 







Các ý kiến mới nhất