Trắc nghiệm Bài 11. Một số lực trong thực tiễn - Vật Lí 10 Chân trời sáng tạoĐề bài
Câu 1 :
Phát biểu nào sau đây đúng?
Câu 2 :
Chọn câu sai. Ở gần Trái Đất, trọng lực có:
Câu 3 :
Một vật có khối lượng 2 kg được đặt trên mặt bàn. Trọng lượng của vật bằng bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 4 :
Một vật có khối lượng m, gia tốc trọng trường là g. Nếu khối lượng của vật tăng lên 2 lần thì trọng lượng của vật:
Câu 5 :
Chọn câu sai. Lực căng do sợi dây tác dụng vào vật:
Câu 6 :
Một vật được treo vào một sợi dây không dãn trên trần nhà, các lực tác dụng vào vật là:
Câu 7 :
Một vật có khối lượng 5 kg được treo vào hai sợi dây không dãn. Biết lực căng của 1 sợi dây là 25 N. Hỏi sau khi treo vật vào thì tình trạng của sợi dây như thế nào? Lấy g = 10 m/s2
Câu 8 :
Chọn phát biểu đúng?
Câu 9 :
Chọn phát biểu đúng.
Câu 10 :
Lực ma sát trượt xuất hiện:
Câu 11 :
Chọn phát biểu sai?
Câu 12 :
Lực ma sát trượt
Câu 13 :
Một vật có trọng lượng \(N\) trượt trên một mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là \(\mu \). Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là:
Câu 14 :
Một người kéo một thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người đó chuyển động về phía trước là:
Câu 15 :
Khi một vật lăn trên mặt một vật khác:
Câu 16 :
Chọn phương án sai.
Câu 17 :
Chiều của lực ma sát nghỉ:
Câu 18 :
Một vật lúc đầu nằm trên một mặt phẳng nằm ngang. Sau khi truyền một vận tốc đầu, vật chuyển động chậm dần vì có:
Câu 19 :
Một vận động viên môn khúc côn cầu dùng gậy gạt quả bóng để truyền cho nó một vận tốc đầu 20 m/s. Hệ số ma sát trượt giữa bóng và mặt băng là 0,40. Hỏi quả bóng đi được một đoạn đường bằng bao nhiêu thì dừng lại? Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 20 :
Điều gì xảy ra đối với hệ số ma sát giữa hai mặt tiếp xúc nếu diện tích hai mặt tiếp xúc tăng lên?
Câu 21 :
Một người đứng trên mặt đất nằm ngang. Lực của mặt đất tác dụng lên bàn chân của người thuộc loại lực nào?
Câu 22 :
A và B cùng nhau đẩy một thùng hàng chuyển động thẳng trên sàn nhà. Thùng hàng có khối lượng 100 kg. A đẩy với một lực 400 N. B đẩy với một lực 300 N. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và sàn nhà là 0,2. Hỏi gia tốc của thùng hàng bằng bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2
Câu 23 :
Người ta đẩy một chiếc hộp để truyền cho nó một vận tốc đầu v0 = 3 m/s. Sau khi đẩy, hộp chuyển động trượt trên sàn nhà. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn nhà là 0,2. Hỏi hộp đi được một đoạn đường bằng bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 24 :
Vì sao đế dép, lốp ô tô, lốp xe đạp phải khía ở mặt cao su?
Câu 25 :
Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 50 kg theo phương ngang với lực 200 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng và thùng là 0,3. Gia tốc của thùng là bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 26 :
Một ô tô m = 1,5 tấn chuyển động trên đường nằm ngang chịu tác dụng của lực phát động 3300 N. Cho xe chuyển động với vận tốc đầu 10 m/s. Sau khi đi được 75 m ô tô đạt vận tốc 72 km/h. Tính lực ma sát giữa xe và mặt đường, thời gian ô tô chuyển động. Sau đó xe tắt máy hãm phanh sau 4 s xe dừng hẳn. Tính hệ số ma sát trượt giữa xe và mặt đường (lúc này xe trượt mà không lăn).
Câu 27 :
Xe khối lượng 1 tấn chuyển động thẳng đều lên dốc dài 200 m, cao 10 m với vận tốc 18 km/h. Biết hệ số ma sát có giá trị là 0,01. Xác định lực kéo của động cơ để xe có trạng thái nêu trên?
Câu 28 :
Một xe lăn có khối lượng 35 kg, khi đẩy bằng một lực 70 N có phương nằm ngang thì xe chuyển động thẳng đều. Khi chất lên xe một kiện hàng, phải tác dụng lực 100 N nằm ngang để xe chuyển động thẳng đều. Biết xe chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang và lực ma sát giữa xe và mặt sàn là đáng kể, lấy g = 10 m/s2 . Khối lượng của kiện hàng là:
Câu 29 :
Một học sinh đẩy một hộp đựng sách trượt trên sàn nhà. Lực đẩy ngang là 180 N. Hộp có khối lượng 35 kg. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn là 0,27. Hãy tìm gia tốc của hộp. Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 30 :
Một quyển sách được thả trượt từ đỉnh của một bàn nghiêng một góc α = 350 so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa mặt dưới của quyển sách với mặt bàn là μ = 0,5. Tìm gia tốc của quyển sách. Lấy g = 9,8 m/s2
Câu 31 :
Vật khối lượng m nằm trên ván nằm ngang. Nâng dần một đầu tấm ván lên, hỏi góc hợp bởi mặt phẳng ván và phương ngang phải bằng bao nhiêu thì vật bắt đầu trượt. Biết hệ số ma sát trượt là 0,577.
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Phát biểu nào sau đây đúng?
Đáp án : A Phương pháp giải :
Vận dụng kiến thức đã học Lời giải chi tiết :
Trọng lực là lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên vật gấy ra cho vật gia tốc rơi tự do
Câu 2 :
Chọn câu sai. Ở gần Trái Đất, trọng lực có:
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết đã học Lời giải chi tiết :
Ở gần Trái Đất, trọng lực có: + Phương thẳng đứng + Chiều từ trên xuống dưới + Điểm đặt tại trọng tâm của vật + Độ lớn: P = m.g => A, B, C đúng Đáp án D chỉ đúng trong một số trường hợp có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2
Câu 3 :
Một vật có khối lượng 2 kg được đặt trên mặt bàn. Trọng lượng của vật bằng bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Đáp án : B Phương pháp giải :
Biểu thức tính trọng lượng của vật: P = m.g Lời giải chi tiết :
Ta có m = 2 kg; g = 9,8 m/s2 => Trọng lượng của vật là: P = m.g = 2.9,8 = 19,6 N
Câu 4 :
Một vật có khối lượng m, gia tốc trọng trường là g. Nếu khối lượng của vật tăng lên 2 lần thì trọng lượng của vật:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Biểu thức tính trọng lượng của vật: P = m.g Lời giải chi tiết :
Ta có P = m.g => P tỉ lệ thuận với m khi g không thay đổi => m tăng lên 2 lần thì P cũng tăng lên 2 lần
Câu 5 :
Chọn câu sai. Lực căng do sợi dây tác dụng vào vật:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Vận dụng kiến thức đã học Lời giải chi tiết :
Lực căng do sợi dây tác dụng vào vật có phương trùng với phương của sợi dây, có ciều ngược với chiều của lực do vật kéo dãn dây.
Câu 6 :
Một vật được treo vào một sợi dây không dãn trên trần nhà, các lực tác dụng vào vật là:
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng kiến thức đã học Lời giải chi tiết :
Vật có khối lượng => Có trọng lực P Vật được treo vào sợi dây => Có lực căng T
Câu 7 :
Một vật có khối lượng 5 kg được treo vào hai sợi dây không dãn. Biết lực căng của 1 sợi dây là 25 N. Hỏi sau khi treo vật vào thì tình trạng của sợi dây như thế nào? Lấy g = 10 m/s2
Đáp án : C Phương pháp giải :
Biểu thức tính trọng lượng của vật: P = m.g Lời giải chi tiết :
Trọng lực của vật là: P = m.g = 5.10 = 50 (N) Lực căng của 2 sợi dây là: 2.25 = 50 (N) => Lực căng có độ lớn bằng trọng lực, vật nằm cân bằng, sợi dây không đứt
Câu 8 :
Chọn phát biểu đúng?
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
A - đúng B, C, D - sai
Câu 9 :
Chọn phát biểu đúng.
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
A - sai vì: Lực ma sát nghỉ có giá luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa hai vật B - sai vì: Lực ma sát nghỉ có chiều ngược chiều với ngoại lực C - đúng D - sai vì: Độ lớn của lực ma sát nghỉ\({F_{m{\rm{s}}n}} \le {\mu _n}N\)
Câu 10 :
Lực ma sát trượt xuất hiện:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Lực ma sát trượt \(({\overrightarrow F _{m{\rm{st}}}})\) xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi hai vật trượt trên bề mặt của nhau. 
Câu 11 :
Chọn phát biểu sai?
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
A, B, C - đúng D - sai vì: \({\mu _t}\) hầu như không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc mà phụ thuộc vào tính chất của các mặt tiếp xúc (có nhẵn hay không, làm bằng vật liệu gì)
Câu 12 :
Lực ma sát trượt
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Lực ma sát trượt: \({F_{m{\rm{st}}}} = {\mu _t}N\)=> phụ thuộc vào độ lớn của áp lực
Câu 13 :
Một vật có trọng lượng \(N\) trượt trên một mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là \(\mu \). Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là: \({F_{m{\rm{s}}t}} = {\mu _t}N\)
Câu 14 :
Một người kéo một thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người đó chuyển động về phía trước là:
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lý thuyết về các loại lực Lời giải chi tiết :
Lực tác dụng vào người làm người đó chuyển động về phía trước khi người đó kéo một thùng hàng chuyển động là lực mà mặt đất tác dụng vào bàn chân người kéo.
Câu 15 :
Khi một vật lăn trên mặt một vật khác:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Khi một vật lăn trên mặt một vật khác, lực ma sát lăn xuất hiện ở chỗ tiếp xúc giữa hai vật và có tác dụng cản trở sự lăn đó
Câu 16 :
Chọn phương án sai.
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
A, B, D - đúng C - sai vì: Lực ma sát lăn cũng tỉ lệ với áp lực N giống như ma sát trượt nhưng hệ số ma sát lăn nhỏ hơn hệ số ma sát trượt hàng chục lần.
Câu 17 :
Chiều của lực ma sát nghỉ:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Ta có, lực ma sát nghỉ có chiều ngược chiều với ngoại lực hay chính là ngược chiều với vận tốc của vật
Câu 18 :
Một vật lúc đầu nằm trên một mặt phẳng nằm ngang. Sau khi truyền một vận tốc đầu, vật chuyển động chậm dần vì có:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Sử dụng lí thuyết về lực ma sát: Lực ma sát cản trở chuyển động Lời giải chi tiết :
Do có ma sát cản trở chuyển động nên vật chuyển động chậm dần.
Câu 19 :
Một vận động viên môn khúc côn cầu dùng gậy gạt quả bóng để truyền cho nó một vận tốc đầu 20 m/s. Hệ số ma sát trượt giữa bóng và mặt băng là 0,40. Hỏi quả bóng đi được một đoạn đường bằng bao nhiêu thì dừng lại? Lấy g = 9,8 m/s2
Đáp án : C Phương pháp giải :
Áp dụng các công thức: \(\begin{array}{l}{F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g\\F = m.a\\{v^2} - v_0^2 = 2.a.S\end{array}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: \(\begin{array}{l}{F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g\\F = m.a\end{array}\) \( \to \left| a \right| = \mu .g = 0,4.9,8 = 3,92m/{s^2}\) Vì lực ma sát cản trở chuyển động nên ta có: \(\begin{array}{l}{v^2} - v_0^2 = 2.a.S\\ \Rightarrow S = \frac{{{v^2} - v_0^2}}{{2.a}} = \frac{{{0^2} - {{20}^2}}}{{2.( - 3,92)}} = 51(m)\end{array}\)
Câu 20 :
Điều gì xảy ra đối với hệ số ma sát giữa hai mặt tiếp xúc nếu diện tích hai mặt tiếp xúc tăng lên?
Đáp án : C Phương pháp giải :
Sử dụng lí thuyết về lực ma sát không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của vật Lời giải chi tiết :
Ta có hệ số của lực ma sát không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của vật nên khi diện tích hai mặt tiếp xúc tăng lên thì hệ số ma sát giữa hai mặt tiếp xúc không đổi
Câu 21 :
Một người đứng trên mặt đất nằm ngang. Lực của mặt đất tác dụng lên bàn chân của người thuộc loại lực nào?
Đáp án : B Phương pháp giải :
Vận dụng kiến thức đã học Lời giải chi tiết :
Bàn chân ép vào mặt đất một lực đàn hồi theo phương vuông góc với mặt đất, làm cho mặt đất và bàn chân bị biến dạng
Câu 22 :
A và B cùng nhau đẩy một thùng hàng chuyển động thẳng trên sàn nhà. Thùng hàng có khối lượng 100 kg. A đẩy với một lực 400 N. B đẩy với một lực 300 N. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và sàn nhà là 0,2. Hỏi gia tốc của thùng hàng bằng bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2
Đáp án : C Phương pháp giải :
Áp dụng công thức \(\begin{array}{l}{F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g\\F = m.a\end{array}\) Lời giải chi tiết :
\({F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g = 0,2.100.10 = 200(N)\) Chọn chiều dương là chiều đẩy thùng hàng Theo định luật 2 Newton ta có: \(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow {{F_d}} = m.\overrightarrow a \) Chiếu lên chiều dương theo phương ngang ta có: \(\begin{array}{l}{F_d} - {F_{ms}} = m.a\\ \Rightarrow a = \frac{{{F_d} - {F_{ms}}}}{m} = \frac{{300 + 400 - 200}}{{100}} = 5(m/{s^2})\end{array}\)
Câu 23 :
Người ta đẩy một chiếc hộp để truyền cho nó một vận tốc đầu v0 = 3 m/s. Sau khi đẩy, hộp chuyển động trượt trên sàn nhà. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn nhà là 0,2. Hỏi hộp đi được một đoạn đường bằng bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Đáp án : D Phương pháp giải :
Áp dụng các công thức: \(\begin{array}{l}{F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g\\F = m.a\\{v^2} - v_0^2 = 2.a.S\end{array}\) Lời giải chi tiết :
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật Theo định luật 2 Newton, ta có: \(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m.\overrightarrow a \) Chiếu lên chiều dương của chuyển động, ta có: \(\begin{array}{l} - {F_{ms}} = m.a \Leftrightarrow - \mu .m.g = m.a\\ \Rightarrow a = - \mu .g = - 0,2.9,8 = - 1,96(m/{s^2})\end{array}\) Ta có: \(\begin{array}{l}{v^2} - v_0^2 = 2.a.S\\ \Rightarrow S = \frac{{{v^2} - v_0^2}}{{2.a}} = \frac{{{0^2} - {3^2}}}{{2.( - 1,96)}} \approx 2,3(m)\end{array}\)
Câu 24 :
Vì sao đế dép, lốp ô tô, lốp xe đạp phải khía ở mặt cao su?
Đáp án : C Phương pháp giải :
Sử dụng lí thuyết về vai trò của lực ma sát nghỉ trong đời sống: lực ma sát nghỉ giúp ta cầm nắm được các vật, là lực phát động giúp cho con người, động vật, xe cộ chuyển động được ... Lời giải chi tiết :
Đế dép, lốp ô tô, lốp xe đạp phải khía ở mặt cao su để làm tăng ma sát nghỉ
Câu 25 :
Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 50 kg theo phương ngang với lực 200 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng và thùng là 0,3. Gia tốc của thùng là bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s2
Đáp án : A Phương pháp giải :
Áp dụng công thức: \(\begin{array}{l}F = m.a\\{F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g\end{array}\) Lời giải chi tiết :
Chọn chiều dương là chiều của lực tác dụng Theo định luật 2 Newton, ta có: \(\overrightarrow F + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N = m.\overrightarrow a \) Chiếu lên chiều dương theo phương ngang, ta có: \(\begin{array}{l}F - {F_{ms}} = m.a\\ \Rightarrow a = \frac{{F - {F_{ms}}}}{m} = \frac{{F - \mu .m.g}}{m} = \frac{{200 - 0,3.50.9,8}}{{50}} = 1,06(m/{s^2})\end{array}\)
Câu 26 :
Một ô tô m = 1,5 tấn chuyển động trên đường nằm ngang chịu tác dụng của lực phát động 3300 N. Cho xe chuyển động với vận tốc đầu 10 m/s. Sau khi đi được 75 m ô tô đạt vận tốc 72 km/h. Tính lực ma sát giữa xe và mặt đường, thời gian ô tô chuyển động. Sau đó xe tắt máy hãm phanh sau 4 s xe dừng hẳn. Tính hệ số ma sát trượt giữa xe và mặt đường (lúc này xe trượt mà không lăn).
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Công thức tính lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu N\) + Định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \) + Công thức của chuyển động biến đổi đều: \(\begin{array}{l}v = {v_0} + at\\{v^2} - v_0^2 = 2as\end{array}\) Lời giải chi tiết :
Khi ô tô chưa hãm phanh, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_0} = 10m/s\\v = 72km/h = 20m/s\\s = 75m\end{array} \right.\) Lại có: \({v^2} - v_0^2 = 2as \Rightarrow a = \frac{{{v^2} - v_0^2}}{{2s}} = \frac{{{{20}^2} - {{10}^2}}}{{2.75}} = 2(m/{s^2})\) Phương trình định luật 2 Newton: \(\overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow F = m.\overrightarrow a \) (1) Chiếu (1) lên chiều chuyển động ta có: \( - {F_{ms}} + F = m.a \Rightarrow {F_{ms}} = F - ma = 3300 - 1,{5.10^3}.2 = 300(N)\) Thời gian ô tô chuyển động: \(t = \frac{{v - {v_0}}}{a} = \frac{{20 - 10}}{2} = 5(s)\) Khi ô tô tắt máy hãm phanh: + Vận tốc của ô tô trước khi hãm phanh đến khi dừng hẳn là: \(a' = \frac{{v' - {v_0}'}}{t} = \frac{{0 - 20}}{4} = - 5(m/{s^2})\) + Phương trình định luật 2 Newton cho ô tô: \(\overrightarrow {F_{ms}'} = m.\overrightarrow {{a'}} \) (2) Chiếu (2) lên chiều chuyển động ta được: \(\begin{array}{l} - F_{ms}' = m{a'} \Rightarrow - \mu mg = ma'\\ \Rightarrow \mu = \frac{{ - a}}{g} = - \frac{{( - 5)}}{{10}} = 0,5\end{array}\)
Câu 27 :
Xe khối lượng 1 tấn chuyển động thẳng đều lên dốc dài 200 m, cao 10 m với vận tốc 18 km/h. Biết hệ số ma sát có giá trị là 0,01. Xác định lực kéo của động cơ để xe có trạng thái nêu trên?
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Công thức tính lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu .N\) + Định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F = m.\overrightarrow a } \) + Định luật 1 Newton: Nếu không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. Lời giải chi tiết :
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ: Áp dụng định luật 2 Newton: \(\overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow F = m.\overrightarrow a \) \( \Leftrightarrow \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} = m.\overrightarrow a \) (*) Chiếu (*) lên Ox, Oy, ta có: \(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}N = {P_2} = P.\cos \alpha \\F - {F_{ms}} - {P_1} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}N = {P_2} = P.\cos \alpha \\F - \mu N - mg\sin \alpha = 0\end{array} \right.\\ \Rightarrow F = \mu N + mg\sin \alpha = \mu mg\cos \alpha + mg\sin \alpha \\ = mg.(\mu \cos \alpha + \sin \alpha )\\ = {10^3}.10.(0,01.\frac{{\sqrt {{{200}^2} - {{10}^2}} }}{{200}} + \frac{1}{{20}}) = 600(N)\end{array}\)
Câu 28 :
Một xe lăn có khối lượng 35 kg, khi đẩy bằng một lực 70 N có phương nằm ngang thì xe chuyển động thẳng đều. Khi chất lên xe một kiện hàng, phải tác dụng lực 100 N nằm ngang để xe chuyển động thẳng đều. Biết xe chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang và lực ma sát giữa xe và mặt sàn là đáng kể, lấy g = 10 m/s2 . Khối lượng của kiện hàng là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Các bước giải bài tập động lực học + Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát + Bước 2: Chọn hệ quy chiếu + Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ. + Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \) + Bước 5: Chiếu phương trình định luật 2 lên các trục Ox, Oy, giải phương trình Lời giải chi tiết :
+ Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo \(\overrightarrow F \), lực ma sát \(\overrightarrow {{F_{ms}}} \), trọng lực \(\overrightarrow P \), phản lực \(\overrightarrow N \) + Chọn hệ trục tạo độ như hình vẽ + Phương trình định luật 2 Newton là: \(\overrightarrow F + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N = m.\overrightarrow a = \overrightarrow 0 \) (do xe chuyển động thẳng đều) (*) Chiếu (*) lên trục Ox, Oy ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}F - {F_{ms}} = 0\\ - P + N = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}F = {F_{ms}}\\P = N\end{array} \right.\) Lại có \({F_{ms}} = \mu .N = \mu .m.g \Rightarrow F = \mu .m.g\) + Khi chưa chất hàng lên xe: \({F_1} = \mu .{m_1}.g\) (1) + Khi chất hàng lên xe: \({F_2} = \mu .({m_1} + {m_2}).g\) (2) Từ (1) và (2) ta có: \(\begin{array}{l}\frac{{{F_2}}}{{{F_1}}} = \frac{{{m_1} + {m_2}}}{{{m_1}}} \Leftrightarrow \frac{{100}}{{70}} = \frac{{35 + {m_2}}}{{35}}\\ \Rightarrow {m_2} = 15(kg)\end{array}\)
Câu 29 :
Một học sinh đẩy một hộp đựng sách trượt trên sàn nhà. Lực đẩy ngang là 180 N. Hộp có khối lượng 35 kg. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn là 0,27. Hãy tìm gia tốc của hộp. Lấy g = 9,8 m/s2
Đáp án : D Phương pháp giải :
Các bước giải bài tập động lực học + Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát + Bước 2: Chọn hệ quy chiếu + Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ. + Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \) + Bước 5: Chiếu phương trình định luật 2 lên các trục Ox, Oy, giải phương trình Lời giải chi tiết :
+ Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo \(\overrightarrow F \), lực ma sát \(\overrightarrow {{F_{ms}}} \), trọng lực \(\overrightarrow P \), phản lực \(\overrightarrow N \) + Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ + Phương trình định luật 2 Newton là: \(\overrightarrow F + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N = m.\overrightarrow a \) (*) Chiếu (*) lên trục Ox, Oy ta được: \(\left\{ \begin{array}{l}F - {F_{ms}} = m.a\\ - P + N = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \frac{{F - {F_{ms}}}}{m}\\P = N\end{array} \right.\) Mặt khác, ta có: \(\begin{array}{l}{F_{ms}} = \mu .N = \mu .P = \mu .m.g\\ \Rightarrow a = \frac{{F - {F_{ms}}}}{m} = \frac{{F - \mu .m.g}}{m} = \frac{{180 - 0,27.35.9,8}}{{35}} = 2,5(m/{s^2})\end{array}\)
Câu 30 :
Một quyển sách được thả trượt từ đỉnh của một bàn nghiêng một góc α = 350 so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa mặt dưới của quyển sách với mặt bàn là μ = 0,5. Tìm gia tốc của quyển sách. Lấy g = 9,8 m/s2
Đáp án : A Phương pháp giải :
Các bước giải bài tập động lực học + Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát + Bước 2: Chọn hệ quy chiếu + Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ. + Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \) + Bước 5: Chiếu phương trình định luật 2 lên các trục Ox, Oy, giải phương trình Lời giải chi tiết :
+ Các lực tác dụng lên vật: Lực ma sát \(\overrightarrow {{F_{ms}}} \), trọng lực \(\overrightarrow P \), phản lực \(\overrightarrow N \) + Chọn hệ trục tạo độ như hình vẽ + Phương trình định luật 2 Newton là: \(\overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow P + \overrightarrow N = m.\overrightarrow a \) (*) + Chiếu (*) lên trục Ox, Oy ta được: \(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}P\sin \alpha - {F_{ms}} = m.a\\ - P\cos \alpha + N = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}N = P.\cos \alpha \\P\sin \alpha - {F_{ms}} = ma\end{array} \right.\\ \Rightarrow {F_{ms}} = \mu .N = \mu .P.\cos \alpha = \mu .m.g.\cos \alpha \\ \Rightarrow P.\sin \alpha - \mu .m.g.\cos \alpha = m.a\\ \Rightarrow a = \frac{{P.\sin \alpha - \mu .m.g.\cos \alpha }}{m} = \frac{{m.g.\sin \alpha - \mu .m.g.\cos \alpha }}{m}\\ \Rightarrow a = g.\sin \alpha - \mu .g.\cos \alpha = g.(\sin \alpha - \mu .\cos \alpha ) = 9,8.(\sin {35^0} - 0,5.\cos {35^0}) = 1,6(m/{s^2})\end{array}\)
Câu 31 :
Vật khối lượng m nằm trên ván nằm ngang. Nâng dần một đầu tấm ván lên, hỏi góc hợp bởi mặt phẳng ván và phương ngang phải bằng bao nhiêu thì vật bắt đầu trượt. Biết hệ số ma sát trượt là 0,577.
Đáp án : B Phương pháp giải :
Các bước giải bài tập động lực học + Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát + Bước 2: Chọn hệ quy chiếu + Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ. + Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \) + Bước 5: Chiếu phương trình định luật 2 lên các trục Ox, Oy, giải phương trình Lời giải chi tiết :
Để vật trượt trên tấm ván thì: \(\begin{array}{l}{P_1} \ge {F_{ms}} \Leftrightarrow {P_1} \ge \mu N \Leftrightarrow {P_1}\sin \alpha \ge \mu P.\cos \alpha \\ \Rightarrow \frac{{\sin \alpha }}{{\cos \alpha }} \ge \mu \Leftrightarrow \tan \alpha \ge 0,577 \Leftrightarrow \alpha \ge {30^0}\end{array}\)
|
