Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng a = 30o so với phương ngang và hệ số ma sát giữa quyển sách và mặt bàn là µ = 0,3. Lấy g =...

Câu hỏi :

Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng  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 2 s.

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Coi quyển sách là chất điểm, phân tích các lực tác dụng lên quyển sách tại trọng tâm gồm có: trọng lực, phản lực, lực ma sát.

Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng a = 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.   (ảnh 1) 

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ:

 Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng a = 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.   (ảnh 2)

- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai trục Ox, Oy:

 Ox:Fx=P.sinαFms=m.ax=m.a  (1)Oy:Fy=NP.cosα=0  (2)  

Mà  Fms=μ.N

Giải hệ phương trình có:

Từ (2)  N=P.cosα=mg.cosα

 Fms=μN=μmg.cosα

Thay vào (1) ta được:

Gia tốc:  a=P.sinαFmsm=mg.sinαμmg.cosαm=g.sinαμg.cosα

Thay số ta được:  a=9,8.sin3000,3.9,8.cos300=2,35m/s2

Coi như con dốc đủ dài, sau 2s quyển sách vẫn chuyển động trên con dốc.

Quãng đường đi được sau 2s:  s=12at2=12.2,35.22=4,7m

Copyright © 2021 HOCTAP247