Một cuốn sách khối lượng 1,5 kg nằm yên trên mặt phẳng nghiêng 20

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Sách bài tập Vật lí 10 Một cuốn sách khối lượng 1,5 kg nằm yên trên mặt phẳng nghiêng 20 sách Cánh diều hay, ngắn gọn sẽ giúp học sinh nắm vững cách làm bài và dễ dàng làm bài tập trong SBT Vật lí 10 Bài 2.68 trang 34.

Giải SBT Vật lí 10 Chủ đề 2: Lực và chuyển động

Bài 2.68 trang 34 sách bài tập Vật lí 10: Một cuốn sách khối lượng 1,5 kg nằm yên trên mặt phẳng nghiêng 20⁰ so với phương ngang (Hình 2.25).

a. Vẽ giản đồ vectơ lực tác dụng lên sách. Coi các lực đặt vào trọng tâm cuốn sách.

b. Tính thành phần của trọng lực có tác dụng kéo cuốn sách trượt xuống dốc.

Lấy g = 9,81 m/s².

c. Xác định độ lớn lực ma sát tác dụng lên cuốn sách.

d. Xác định thành phần pháp tuyến của lực tiếp xúc giữa sách và bề mặt mặt phẳng nghiêng.

Lời giải:

a. Các lực tác dụng lên sách gồm: Trọng lực, phản lực của mặt phẳng nghiêng, lực ma sát.

Quyển sách nằm yên nên: $\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}+{\overrightarrow{F}}_{ms}=0$

b. Dọc theo phương của mặt phẳng nghiêng thì thành phần của trọng lực có tác dụng kéo cuốn sách trượt xuống dốc sẽ là:

$P_x=P.\sin 20°=mg\sin 20°=1,5.9,81.\sin 20°=5,03\left(N\right)$

c. Thành phần này của trọng lực cân bằng với lực ma sát.

Do đó, F_ms = 5,03 N.

d. Thành phần pháp tuyến của lực tiếp xúc giữa sách và bề mặt mặt phẳng nghiêng là phản lực. Lực này cân bằng với thành phần theo phương vuông góc với mặt phẳng nghiêng của trọng lực:

$N=P_y=mg\cos 20°=1,5.9,81.cos20°=13,83\left(N\right)$