Một vật có khối lượng m = 4,0 kg chuyển động trên mặt sàn nằm
Bài 21: Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định
Bài 6 (trang 115 SGK Vật Lý 10) : Một vật có khối lượng m = 4,0 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một lực F hợp với hướng chuyển động một góc α = 30o (Hình 21.6) . Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là μt = 0,30. Tính độ lớn của lực để:
a) Vật chuyển động với gia tốc bằng 1,25 m/s2.
b) Vật chuyển động thẳng đều. Lấy g = 10 m/s2.
Lời giải:
a) Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ. Chọn hệ trục Ox theo hướng chuyển động, Oy vuông góc phương chuyển động.
Áp dụng định luật II Niu – tơn ta được:
Chiếu hệ thức vecto lên trục Ox ta được:
Fcosα - Fms = ma (1)
Chiếu hệ thức vecto lên trục Oy ta được:
Fsinα - P + N = 0 ⇔ N = P - Fsinα (2)
Mặt khác Fms = μtN = μt(P - Fsinα) (3)
Từ (1) và (2) (3) suy ra:
b) Để vật chuyển động thẳng đều (a = 0) ta có:
⇔ Fcosα - μt(P - Fsinα) ⇒ F = 12(N)
