Giải bài 20 Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học

I. Bài tập tự giải

Câu hỏi 1. Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 55 kg theo phương ngang với lực 220N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt sàn là 0.35. Tính gia tốc của thùng, lấy g= 9,8 $m/s^{2}$

Hướng dẫn giải :

Thùng hàng chịu tác dụng của 4 lực là : trọng lực $\overrightarrow{p}$, phản lực $\overrightarrow{N}$, lực đẩy $\overrightarrow{F }$ và lực ma sát trượt $\overrightarrow{F_{ms}}$ của sàn. ( Hình a )

Coi thùng hàng như một chất điểm ( hình b)

Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo 2 trục Ox và Oy. Ta có :

Giải hệ phương trình

Từ (2) => N= m.g= 55 x 9,8 = 539 (N)

$F_{ms}$= $\mu $. N = 0,35. 539 = 188,65 (N)

a= $\frac{F-F_{ms}}{m}$ =$\frac{220- 188,65}{55}$= 0,57 (m/$s^{2}$)

Câu hỏi 2. Một quyển sách được đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng $\alpha =30^{\circ}$ so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa quyển sách và mặt bàn là μ= 0.3. Lấy g=9.8  $m/s^{2}$. Tính gia tốc của quyển sách và quãng đường đi được của nó sau 2s

Hướng dẫn giải :

Ta coi quyển sách như là một chất điểm và chịu tác dụng với 3 lực là trọng lực $\overrightarrow{p}$, phản lực $\overrightarrow{N}$ và lực ma sát trượt $\overrightarrow{F_{ms}}$

Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo 2 trục Ox và Oy. Ta có :

Giải hệ hương trình a= g.(sin $\alpha $ - $\mu$ .cos$\alpha $) = 9,8 (sin $30^{\circ}$- 0,3.cos$30^{\circ}$) = 2,36 (m/$s^{2}$)

Á dụng công thức : d= $\frac{1}{2}$.a.$t^{2}$ = $\frac{1}{2}$.2,36. $2^{2}$= 4,68 (m)