Đề bài

Cho hệ như hình vẽ:

Biết \(\alpha  = {30^0}\), \({m_1} = 1kg;{m_2} - 2kg\). Công của trọng lực của hệ thống khi \({m_1}\) đi lên không ma sát trên mặt phẳng nghiêng được quãng đường \(1m\).

• A. \( - 5J\)
• B. \(15J\)
• C. \(20J\)
• D. \(25J\)

Phương pháp giải

Vận dụng biểu thức tính công: \(A = Fscos\alpha \)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Ta có, khi \({m_1}\) đi lên quãng đường \(s = 1m\) trên mặt phẳng nghiêng thì \({m_2}\) đi xuống thẳng đứng một quãng đường cũng bằng \(s\)

Ta có:

\(\begin{array}{l}{h_1} = s.\sin \alpha  = 1.\sin {30^0} = 0,5m\\{h_2} = s = 1m\end{array}\)

Trọng lực \(\overrightarrow {{P_1}} \) có hướng ngược với hướng chuyển dời của vật 1

=> Công của trọng lực của vật 1: \({A_1} = {P_1}.{h_1}.cos{180^0} =  - {m_1}g{h_1}\)

Trọng lực \(\overrightarrow {{P_2}} \) có cùng hướng với hướng chuyển dời của vật 2

=> Công của trọng lực của vật 2: \({A_2} = {P_2}{h_2} = {m_2}gh\)

Công của trọng lực của hệ thống:

\(\begin{array}{l}A = {A_1} + {A_2} =  - {m_1}g{h_1} + {m_2}g{h_2}\\ =  - 1.10.0,5 + 2.10.1 = 15J\end{array}\)

Đáp án : B