Tìm kiếm Bài giảng
KNTT - Bài 20. Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thị Dinh
Ngày gửi: 18h:00' 28-01-2026
Dung lượng: 9.4 MB
Số lượt tải: 3
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thị Dinh
Ngày gửi: 18h:00' 28-01-2026
Dung lượng: 9.4 MB
Số lượt tải: 3
Số lượt thích:
0 người
3
6
7
8
9
8
6
5
5
7
4
7
8
2
9
1
9
VÒNG QUAY
MAY MẮN
QUAY
Một vật có khối lượng m trượt trên mặt phẳng ngang.
Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là μ, gia
tốc trọng trường là g. Biểu thức xác định lực ma sát trượt
là
A
Fmst = μg
C
B
Fmst = μm
D Fmst = mg
Fmst = μmg
Khi lực ép giữa hai mặt tiếp xúc tăng lên thì hệ số ma
sát giữa hai mặt tiếp xúc
A
tăng lên.
C
không thay đổi.
B
giảm đi.
D
không xác định được.
Một vật đang nằm yên trên mặt đất lực hấp dẫn do Trái
Đất tác dụng vào vật có độ lớn
A Lớn hơn trọng lượng của vật.
B Nhỏ hơn trọng lượng của vật.
C Bằng trọng lượng của vật.
D Bằng 0
Cặp “lực và phản lực” trong định luật 3 Newton
A
Không cùng bản chất
B
Bằng nhau về độ lớn nhưng không cùng giá
C
Cùng bản chất
D Tác dụng vào cùng một vật
Nếu một vật đang chuyển động có gia tốc mà lực tác dụng lên
vật tăng lên thì vật sẽ thu được gia tốc
A
Nhỏ hơn
C
Bằng 0
B
Lớn hơn
D
Không đổi
Khi một ô tô đột ngột phanh gấp thì người ngồi trên xe
Ngã người
bên cạnh
sang
A
Ngã người về phía
sau
C
B
Chúi người về phía
trước
D Dừng lại ngay
Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho tính chất nào của
vật
A
Quán tính của vật
C
Cân nặng của vật
B
Vận tốc của vật
D
Gia tốc của vật
Một vật có khối lượng 5 kg chịu sự tác động của
một lực 50 N. Gia tốc của vật đó là bao nhiêu
A
2 m/s2
B
8 m/s2
C
4 m/s2
D
10 m/s2
Một người đẩy một thùng hàng có khối lượng 30 kg gia tốc
của thùng này là 3 m/s². Lực đẩy thùng hàng có độ lớn là
bao nhiêu
A
10N
C
B
90N
D 120
60N
Bài 20 Vật lý 10 KNTT
MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CÁCH GIẢI CÁC
BÀI TOÁN THUỘC PHẦN ĐỘNG
LỰC HỌC.
I
CÁC BƯỚC GIẢI CHÍNH
1. Chọn vật khảo sát chuyển động. xác định tất cả các lực tác dụng lên vật
(trọng lực, phản lực nếu vật ở trên một bề mặt, lực ma sát, lực căng của
dây). Biểu diễn các lực tác dụng lên vật.
2. Chọn hệ trục vuông góc Ox, Oy (trong đó: Ox cùng hướng với chuyển
động của vật hay cùng hướng với lực kéo khi vật đứng yên). Phân tích lực
theo 2 trục này.
Áp dụng định luật II Newton trên hai trục tọa độ Ox, Oy:
Ox : Fx F1x F2 x ...... m.ax (1)
Oy : Fy F1 y F2 y ...... 0 (2)
3. Giải hệ phương trình (1) và (2) để tìm gia tốc hay tìm lực tác dụng lên vật.
1. Bài toán xác định gia tốc của vật khi biết lực tác dụng
vào vật
VÍ DỤ
Một người đẩy một thùng hàng, khối lượng 50 kg, trượt
trên sàn nhà. Lực đẩy có phương nằm ngang với độ lớn
là 180N. Tính gia tốc của thùng hàng, biết hệ số ma sát
trượt giữa thùng và sàn nhà là 0,25. Lấy g = 9,8 m/s2.
Thùng hàng chịu tác dụng của bốn
lực: trong lực , lực đẩy , phản lực
và lực ma sát trượt của sàn.
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
⃗𝑭
Chọn trục Oxy như hình. Coi thùng hàng như một chất điểm
(hình b)
y
y
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
a)
x
O
⃗𝑭
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
⃗
𝑷
b)
x
Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai
trục Ox, Oy:
y
Ox: F – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – P= 0 (2)
Fms = μ.N (3)
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
Giải hệ phương trình:
Từ (2) → N = P = m.g = 50. 9,8 = 490N
x
⃗
𝑷
Fms = μ.N = 0,25.490 = 122,5 N
Từ (1) →
= 1,15
m/s2
Thùng hàng trượt với gia tốc a = 1,15 m/s2 cùng chiều với trục Ox.
2. Bài toán xác định lực tác dụng vào vật khi biết gia tốc
VÍ DỤ 1
Một người dùng dây buộc để kéo một
thùng gỗ theo phương nằm ngang bằng
một lực như hình bên. Khối lượng của
thùng là 35 kg. Hệ số ma sát giữa sàn và
đáy thùng là 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2.
Tính độ lớn của lực kéo trong hai trường
hợp:
a) Thùng trượt với gia tốc 0,2 m/s2.
b) Thùng trượt đều.
y
Thùng hàng chịu tác dụng của bốn
lực: trọng lực , lực kéo , phản lực
và lực ma sát trượt của sàn.
Coi thùng như một chất điểm (hình
b) và áp dụng định luật 2 Newton
cho các lực thành phần theo các
phương Ox, Oy, ta có:
Ox: F – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – P= 0 (2)
Fms = μ.N (3)
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
O
x
⃗𝑭
⃗
𝑷
a)
y
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
⃗
𝑷
b)
x
Giải hệ phương trình:
Từ (2) → N = P = m.g
Suy ra: Fms = μ.N = μ.m.g
Thay vào (1), ta được:
F = m.a +μ.m.g = m(a+μ.g)
a) Thùng trượt với gia tốc a = 0,2 m/s2
F = = m(a+μ.g) = 35(0,2 + 0,3.9,8) = 109,9N
b) Thùng trượt đều (a = 0)
F = = m(a+μ.g) = 35(0 + 0,3.9,8) = 102,9N
2. Bài toán xác định lực tác dụng vào vật khi biết gia tốc
VÍ DỤ 2
Một chiếc hộp gỗ được thả trượt không vận tốc ban
đầu từ đầu trên của một tấm gỗ dài L = 2m. Tấm gỗ
đặt nghiêng 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát
giữa đáy hộp và mặt gỗ là 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Hỏi
sao bao lâu thì hộp trượt xuống đến đầu dưới của tấm
gỗ?
Hộp (coi là chất điểm) chịu tác dụng của 3 lực (Hình a): trọng lực
, phản lực và lực ma sát trượt .
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
y
y
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
O
O
α
x
⃗
𝑷
α
⃗
𝑷𝒚
⃗
𝑷𝒙
x
⃗
𝑷
b)
a)
Phân tích trọng lực thành 2 lực thành phần , (hình b).
Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục Ox, Oy:
Ox: m.g.sinα – Fms = max = m.a (1)
y
O
Oy: N – m.g.cosα = 0 (2)
Fms = μ.N (3)
Từ (2) ta có: N = m.g.cosα → Fms = μ. m.g.cosα
Thay vào (1), ta có:
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑷𝒚
α
⃗
𝑷𝒙
⃗
𝑷
b)
a = g(sinα – μcosα) = 9,8(sin30o – 0,2cos30o)
Hộp trượt xuống với gia tốc a = 3,2 m/s2, cùng chiều với Ox.
Áp dụng công thức: s = L =
x
Thảo luận nhóm
Vận dụng
Thảo luận hoàn thành các bài tập sau:
Bài tập 1/82
Bài tập 2/82
Bài tập 3/82
Bài tập 4/82
Bài 1. Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 55 kg theo
phương ngang với lực 220 N làm thùng chuyển động trên
mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt
phẳng là 0,35. Tính gia tốc của thùng. Lấy g = 9,8 m/s2.
Thùng chịu tác dụng của
bốn lực: trọng lực , lực
đẩy , phản lực và lực ma
sát trượt của sàn.
y
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
O
x
⃗𝑭
Coi thùng như một chất điểm và áp dụng định
luật 2 Newton cho các lực thành phần theo
các phương Ox, Oy, ta có:
Ox: F – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – P= 0 (2)
y
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
⃗
𝑷
Fms = μ.N (3)
Giải hệ phương trình:
Từ (2) → N = P = m.g = 55. 9,8 = 539N
Fms = μ.N = 0,35.539 = 188,65 N
Từ (1) →= 0,57 m/s2
Thùng trượt với gia tốc a = 0,57 m/s2 cùng chiều với trục Ox.
x
Bài 2. Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được
thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiện α = 30o so với
phương ngang và hệ số ma sát giữa quyển sách và mặt
bàn là μ = 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của quyển
sách và quãng đường đi được của nó sau 2s.
Quyển sách chịu tác dụng của 3 lực:
trọng lực , phản lực và lực ma sát
trượt .
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
y
O
x
⃗
𝑷
α
Quyển sách coi là chất điểm.
y
Phân tích trọng lực thành 2 lực thành phần ,
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
O
α
Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục Ox, Oy:
Ox: m.g.sinα – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – m.g.cosα = 0 (2)
Fms = μ.N (3)
⃗
𝑷𝒚
⃗
𝑷𝒙
⃗
𝑷
Từ (2) ta có: N = m.g.cosα → Fms = μ. m.g.cosα
Thay vào (1): →a = g(sinα – μcosα)
= 9,8(sin30o – 0,3cos30o) ≈ 2,35 m/s2
Quyển sách trượt xuống với gia tốc a = 2,35 m/s2, cùng chiều với
Ox.
Áp dụng công thức: s = d = = 22 = 4,7 m
x
Bài 3. Một học sinh dung dây kéo một thùng sách nặng 10
kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang. Dây nghiêng một
góc chếch lên 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát
trượt giữa đáy thùng và mặt sàn là μ = 0,2 (lấy g = 9,8 m/s2).
Hãy xác định độ lớn của lực kéo để thùng sách chuyển
động thẳng đều.
y
Thùng sách chịu tác dụng của 4 lực:
trọng lực , phản lực và lực ma sát
trượt lực kéo .
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
O
⃗𝑭
x
Coi thùng như một chất điểm, ta có thể vẽ lại
hình như sau:
Phân tích lực kéo thành 2 lực thành phần ,
y
⃗
𝑭 𝒎𝒔
Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục Ox, Oy:
Ox: F.cosα – Fms = ma = 0 (a =0) (1)
Oy: N + F.sinα – P= 0 (2)
Fms = μ.N (3)
Giải hệ phương trình:
Từ (1) →Fms = F.cosα (4)
Từ (2) → N = P – F.sinα
→ Fms = μ(P – F.sinα) (5)
⃗𝑭
⃗
⃗
𝑭𝒚 𝑵
x
α
O
⃗
𝑷
⃗
𝑭𝒙
Từ (4) và (5), ta có:
F=
=20,3 N
Độ lớn lực kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều là F =
20,3N
Bài 4. Hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 5 kg và m2 = 10
kg được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn và
được đặt trên một sàn nằm ngang. Kéo vật bằng 1 lực nằm
ngang và có độ lớn F = 45N. Hệ số ma sát giữa mỗi vật và
mặt sàn là μ = 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của mỗi vật
và lực căng của dây nối.
Vật m1 chịu tác dụng của 5 lực: trọng lực , phản lực và lực ma
sát trượt lực căng và lực kéo.
Vật m1 chịu tác dụng của 4 lực: trọng lực , phản lực và lực ma
sá2 trượt lực căng .
y
⃗
𝑵𝟐
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟐
⃗
𝑷𝟐
O
⃗
𝑻𝟐
x
⃗
𝑻𝟏
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟏
⃗
𝑵𝟏
⃗
𝑷𝟏
⃗𝑭
Vì dây không dãn nên T1 = T2 ; a1 = a2 = a.
Coi vật như chất điểm, ta có:
y
⃗
𝑵𝟐
O
⃗
𝑻𝟐
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟐
x
⃗
𝑻𝟏
⃗
𝑵𝟏
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟏
⃗
𝑷𝟐
⃗
𝑷𝟏
⃗𝑭
Áp dụng định luật 2 Newton cho
vật m1 theo hai trục Ox, Oy:
Ox: F – T1 – Fms1 = m1a (1)
Oy: N1 – P1 = 0 (2)
Fms1 = μ.N1 (3)
Áp dụng định luật 2 Newton cho vật m2 theo hai trục Ox, Oy:
Ox: T2 – Fms2 = m2a (4)
Oy: N2 – P2 = 0 (5)
Fms2 = μ.N2 (6)
Từ (2): N1 = P1
→ Fms1 = μ.P1 = μ.m1g
Từ (5): N2 = P2
→ Fms2 = μ.P2 = μ.m2g
Cộng (1) và (4) vế theo vế, ta có:
F – Fms1 – Fms2 = (m1 + m2)a
→ F – μ.g(m1 + m2) = (m1 + m2)a Từ (1), ta có: F – T1 – Fms1 = m1a
→a=
= = 1,04 m/s2
Từ (1), ta có: T1 = F – Fms1 – m1a = 45 – 0,2.5.9,8 – 5.1,04 = 30N
Vậy mỗi vật thu được gia tốc 1,04 m/s2 , lực căng dây là 30N
6
7
8
9
8
6
5
5
7
4
7
8
2
9
1
9
VÒNG QUAY
MAY MẮN
QUAY
Một vật có khối lượng m trượt trên mặt phẳng ngang.
Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là μ, gia
tốc trọng trường là g. Biểu thức xác định lực ma sát trượt
là
A
Fmst = μg
C
B
Fmst = μm
D Fmst = mg
Fmst = μmg
Khi lực ép giữa hai mặt tiếp xúc tăng lên thì hệ số ma
sát giữa hai mặt tiếp xúc
A
tăng lên.
C
không thay đổi.
B
giảm đi.
D
không xác định được.
Một vật đang nằm yên trên mặt đất lực hấp dẫn do Trái
Đất tác dụng vào vật có độ lớn
A Lớn hơn trọng lượng của vật.
B Nhỏ hơn trọng lượng của vật.
C Bằng trọng lượng của vật.
D Bằng 0
Cặp “lực và phản lực” trong định luật 3 Newton
A
Không cùng bản chất
B
Bằng nhau về độ lớn nhưng không cùng giá
C
Cùng bản chất
D Tác dụng vào cùng một vật
Nếu một vật đang chuyển động có gia tốc mà lực tác dụng lên
vật tăng lên thì vật sẽ thu được gia tốc
A
Nhỏ hơn
C
Bằng 0
B
Lớn hơn
D
Không đổi
Khi một ô tô đột ngột phanh gấp thì người ngồi trên xe
Ngã người
bên cạnh
sang
A
Ngã người về phía
sau
C
B
Chúi người về phía
trước
D Dừng lại ngay
Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho tính chất nào của
vật
A
Quán tính của vật
C
Cân nặng của vật
B
Vận tốc của vật
D
Gia tốc của vật
Một vật có khối lượng 5 kg chịu sự tác động của
một lực 50 N. Gia tốc của vật đó là bao nhiêu
A
2 m/s2
B
8 m/s2
C
4 m/s2
D
10 m/s2
Một người đẩy một thùng hàng có khối lượng 30 kg gia tốc
của thùng này là 3 m/s². Lực đẩy thùng hàng có độ lớn là
bao nhiêu
A
10N
C
B
90N
D 120
60N
Bài 20 Vật lý 10 KNTT
MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CÁCH GIẢI CÁC
BÀI TOÁN THUỘC PHẦN ĐỘNG
LỰC HỌC.
I
CÁC BƯỚC GIẢI CHÍNH
1. Chọn vật khảo sát chuyển động. xác định tất cả các lực tác dụng lên vật
(trọng lực, phản lực nếu vật ở trên một bề mặt, lực ma sát, lực căng của
dây). Biểu diễn các lực tác dụng lên vật.
2. Chọn hệ trục vuông góc Ox, Oy (trong đó: Ox cùng hướng với chuyển
động của vật hay cùng hướng với lực kéo khi vật đứng yên). Phân tích lực
theo 2 trục này.
Áp dụng định luật II Newton trên hai trục tọa độ Ox, Oy:
Ox : Fx F1x F2 x ...... m.ax (1)
Oy : Fy F1 y F2 y ...... 0 (2)
3. Giải hệ phương trình (1) và (2) để tìm gia tốc hay tìm lực tác dụng lên vật.
1. Bài toán xác định gia tốc của vật khi biết lực tác dụng
vào vật
VÍ DỤ
Một người đẩy một thùng hàng, khối lượng 50 kg, trượt
trên sàn nhà. Lực đẩy có phương nằm ngang với độ lớn
là 180N. Tính gia tốc của thùng hàng, biết hệ số ma sát
trượt giữa thùng và sàn nhà là 0,25. Lấy g = 9,8 m/s2.
Thùng hàng chịu tác dụng của bốn
lực: trong lực , lực đẩy , phản lực
và lực ma sát trượt của sàn.
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
⃗𝑭
Chọn trục Oxy như hình. Coi thùng hàng như một chất điểm
(hình b)
y
y
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
a)
x
O
⃗𝑭
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
⃗
𝑷
b)
x
Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai
trục Ox, Oy:
y
Ox: F – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – P= 0 (2)
Fms = μ.N (3)
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
Giải hệ phương trình:
Từ (2) → N = P = m.g = 50. 9,8 = 490N
x
⃗
𝑷
Fms = μ.N = 0,25.490 = 122,5 N
Từ (1) →
= 1,15
m/s2
Thùng hàng trượt với gia tốc a = 1,15 m/s2 cùng chiều với trục Ox.
2. Bài toán xác định lực tác dụng vào vật khi biết gia tốc
VÍ DỤ 1
Một người dùng dây buộc để kéo một
thùng gỗ theo phương nằm ngang bằng
một lực như hình bên. Khối lượng của
thùng là 35 kg. Hệ số ma sát giữa sàn và
đáy thùng là 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2.
Tính độ lớn của lực kéo trong hai trường
hợp:
a) Thùng trượt với gia tốc 0,2 m/s2.
b) Thùng trượt đều.
y
Thùng hàng chịu tác dụng của bốn
lực: trọng lực , lực kéo , phản lực
và lực ma sát trượt của sàn.
Coi thùng như một chất điểm (hình
b) và áp dụng định luật 2 Newton
cho các lực thành phần theo các
phương Ox, Oy, ta có:
Ox: F – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – P= 0 (2)
Fms = μ.N (3)
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
O
x
⃗𝑭
⃗
𝑷
a)
y
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
⃗
𝑷
b)
x
Giải hệ phương trình:
Từ (2) → N = P = m.g
Suy ra: Fms = μ.N = μ.m.g
Thay vào (1), ta được:
F = m.a +μ.m.g = m(a+μ.g)
a) Thùng trượt với gia tốc a = 0,2 m/s2
F = = m(a+μ.g) = 35(0,2 + 0,3.9,8) = 109,9N
b) Thùng trượt đều (a = 0)
F = = m(a+μ.g) = 35(0 + 0,3.9,8) = 102,9N
2. Bài toán xác định lực tác dụng vào vật khi biết gia tốc
VÍ DỤ 2
Một chiếc hộp gỗ được thả trượt không vận tốc ban
đầu từ đầu trên của một tấm gỗ dài L = 2m. Tấm gỗ
đặt nghiêng 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát
giữa đáy hộp và mặt gỗ là 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Hỏi
sao bao lâu thì hộp trượt xuống đến đầu dưới của tấm
gỗ?
Hộp (coi là chất điểm) chịu tác dụng của 3 lực (Hình a): trọng lực
, phản lực và lực ma sát trượt .
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
y
y
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
O
O
α
x
⃗
𝑷
α
⃗
𝑷𝒚
⃗
𝑷𝒙
x
⃗
𝑷
b)
a)
Phân tích trọng lực thành 2 lực thành phần , (hình b).
Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục Ox, Oy:
Ox: m.g.sinα – Fms = max = m.a (1)
y
O
Oy: N – m.g.cosα = 0 (2)
Fms = μ.N (3)
Từ (2) ta có: N = m.g.cosα → Fms = μ. m.g.cosα
Thay vào (1), ta có:
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑷𝒚
α
⃗
𝑷𝒙
⃗
𝑷
b)
a = g(sinα – μcosα) = 9,8(sin30o – 0,2cos30o)
Hộp trượt xuống với gia tốc a = 3,2 m/s2, cùng chiều với Ox.
Áp dụng công thức: s = L =
x
Thảo luận nhóm
Vận dụng
Thảo luận hoàn thành các bài tập sau:
Bài tập 1/82
Bài tập 2/82
Bài tập 3/82
Bài tập 4/82
Bài 1. Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 55 kg theo
phương ngang với lực 220 N làm thùng chuyển động trên
mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt
phẳng là 0,35. Tính gia tốc của thùng. Lấy g = 9,8 m/s2.
Thùng chịu tác dụng của
bốn lực: trọng lực , lực
đẩy , phản lực và lực ma
sát trượt của sàn.
y
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
O
x
⃗𝑭
Coi thùng như một chất điểm và áp dụng định
luật 2 Newton cho các lực thành phần theo
các phương Ox, Oy, ta có:
Ox: F – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – P= 0 (2)
y
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗𝑭
O
⃗
𝑷
Fms = μ.N (3)
Giải hệ phương trình:
Từ (2) → N = P = m.g = 55. 9,8 = 539N
Fms = μ.N = 0,35.539 = 188,65 N
Từ (1) →= 0,57 m/s2
Thùng trượt với gia tốc a = 0,57 m/s2 cùng chiều với trục Ox.
x
Bài 2. Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được
thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiện α = 30o so với
phương ngang và hệ số ma sát giữa quyển sách và mặt
bàn là μ = 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của quyển
sách và quãng đường đi được của nó sau 2s.
Quyển sách chịu tác dụng của 3 lực:
trọng lực , phản lực và lực ma sát
trượt .
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
y
O
x
⃗
𝑷
α
Quyển sách coi là chất điểm.
y
Phân tích trọng lực thành 2 lực thành phần ,
⃗
𝑵
⃗
𝑭 𝒎𝒔
O
α
Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục Ox, Oy:
Ox: m.g.sinα – Fms = max = m.a (1)
Oy: N – m.g.cosα = 0 (2)
Fms = μ.N (3)
⃗
𝑷𝒚
⃗
𝑷𝒙
⃗
𝑷
Từ (2) ta có: N = m.g.cosα → Fms = μ. m.g.cosα
Thay vào (1): →a = g(sinα – μcosα)
= 9,8(sin30o – 0,3cos30o) ≈ 2,35 m/s2
Quyển sách trượt xuống với gia tốc a = 2,35 m/s2, cùng chiều với
Ox.
Áp dụng công thức: s = d = = 22 = 4,7 m
x
Bài 3. Một học sinh dung dây kéo một thùng sách nặng 10
kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang. Dây nghiêng một
góc chếch lên 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát
trượt giữa đáy thùng và mặt sàn là μ = 0,2 (lấy g = 9,8 m/s2).
Hãy xác định độ lớn của lực kéo để thùng sách chuyển
động thẳng đều.
y
Thùng sách chịu tác dụng của 4 lực:
trọng lực , phản lực và lực ma sát
trượt lực kéo .
⃗
𝑭 𝒎𝒔
⃗
𝑵
⃗
𝑷
O
⃗𝑭
x
Coi thùng như một chất điểm, ta có thể vẽ lại
hình như sau:
Phân tích lực kéo thành 2 lực thành phần ,
y
⃗
𝑭 𝒎𝒔
Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục Ox, Oy:
Ox: F.cosα – Fms = ma = 0 (a =0) (1)
Oy: N + F.sinα – P= 0 (2)
Fms = μ.N (3)
Giải hệ phương trình:
Từ (1) →Fms = F.cosα (4)
Từ (2) → N = P – F.sinα
→ Fms = μ(P – F.sinα) (5)
⃗𝑭
⃗
⃗
𝑭𝒚 𝑵
x
α
O
⃗
𝑷
⃗
𝑭𝒙
Từ (4) và (5), ta có:
F=
=20,3 N
Độ lớn lực kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều là F =
20,3N
Bài 4. Hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 5 kg và m2 = 10
kg được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn và
được đặt trên một sàn nằm ngang. Kéo vật bằng 1 lực nằm
ngang và có độ lớn F = 45N. Hệ số ma sát giữa mỗi vật và
mặt sàn là μ = 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của mỗi vật
và lực căng của dây nối.
Vật m1 chịu tác dụng của 5 lực: trọng lực , phản lực và lực ma
sát trượt lực căng và lực kéo.
Vật m1 chịu tác dụng của 4 lực: trọng lực , phản lực và lực ma
sá2 trượt lực căng .
y
⃗
𝑵𝟐
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟐
⃗
𝑷𝟐
O
⃗
𝑻𝟐
x
⃗
𝑻𝟏
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟏
⃗
𝑵𝟏
⃗
𝑷𝟏
⃗𝑭
Vì dây không dãn nên T1 = T2 ; a1 = a2 = a.
Coi vật như chất điểm, ta có:
y
⃗
𝑵𝟐
O
⃗
𝑻𝟐
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟐
x
⃗
𝑻𝟏
⃗
𝑵𝟏
⃗
𝑭 𝒎𝒔 𝟏
⃗
𝑷𝟐
⃗
𝑷𝟏
⃗𝑭
Áp dụng định luật 2 Newton cho
vật m1 theo hai trục Ox, Oy:
Ox: F – T1 – Fms1 = m1a (1)
Oy: N1 – P1 = 0 (2)
Fms1 = μ.N1 (3)
Áp dụng định luật 2 Newton cho vật m2 theo hai trục Ox, Oy:
Ox: T2 – Fms2 = m2a (4)
Oy: N2 – P2 = 0 (5)
Fms2 = μ.N2 (6)
Từ (2): N1 = P1
→ Fms1 = μ.P1 = μ.m1g
Từ (5): N2 = P2
→ Fms2 = μ.P2 = μ.m2g
Cộng (1) và (4) vế theo vế, ta có:
F – Fms1 – Fms2 = (m1 + m2)a
→ F – μ.g(m1 + m2) = (m1 + m2)a Từ (1), ta có: F – T1 – Fms1 = m1a
→a=
= = 1,04 m/s2
Từ (1), ta có: T1 = F – Fms1 – m1a = 45 – 0,2.5.9,8 – 5.1,04 = 30N
Vậy mỗi vật thu được gia tốc 1,04 m/s2 , lực căng dây là 30N
 









Các ý kiến mới nhất