Bài 2 trang 106 SGK Vật Lý 10 Nâng Cao

Đề bài

Một cái hòm khối lượng m = 40 kg đặt trên sàn nhà. Hệ số ma sát trượt giữa hòm và sàn nhà là \({\mu _t} = 0,2\). Người ta đẩy hòm bằng một lực F =200N theo phương hợp với phương nằm ngang một góc \(\alpha  = {30^0}\), chếch xuống phía dưới (Hình 23.3). Tính gia tốc của hòm.

Hướng dẫn giải

\(m = 40\,kg\,;\alpha  = {30^0};{\mu _t} = 0,2\,;\)

\(F = 200\,N;g = 9,8(m/{s^2})\)

Vật chịu tác dụng của 4 lực được biểu diễn như hình vẽ.

Áp dụng định luật Niu -tơn II ta có :

\(\overrightarrow a  = {{\overrightarrow P  + \overrightarrow N  + \overrightarrow F  + \overrightarrow {{F_{msn}}} } \over m}(1)\)

Chiếu (1) lên trục Oy được :

\(\eqalign{  & 0 = {{ - P + N - F\sin \alpha } \over m}  \cr  & N = mg + F\sin \alpha   \cr  & \,\,\,\, = 40.9,8 + 200.0,5 = 492(N)  \cr  & {F_{ms}} = {\mu _t}N = 0,2.492 = 98,4(N) \cr} \)

Chiếu (1) lên Ox được :

\(a = {{{F}{\rm{cos}}\alpha  - {F_{ms}}} \over m} = {{200{{\sqrt 3 } \over 2} - 98,4} \over {40}} = 1,87(m/{s^2})\)