Quay lại giao diện cũ
Phần tự luận (6 điểm)
(3 điểm) Một người đẩy một chiếc hộp có khối lượng 40 kg theo phương ngang với lực 160 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng là 0,35. Lấy g = 9,8 m/s2.
a. Lực ma sát tại bề mặt tiếp xúc của chiếc hộp và mặt phẳng ngang là bao nhiêu?
b. Xác định hướng và độ lớn của gia tốc của chiếc hộp.
Hướng dẫn giải
Các lực tác dụng lên thùng: trọng lực \(\overrightarrow{P}\), phản lực \(\overrightarrow{N}\), lực đẩy \(\overrightarrow{F}\), lực ma sát trượt \(\overrightarrow{F}_{ms}\)
Coi thùng như một chất điểm.
Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai trục Ox, Oy:
\(\left\{{}\begin{matrix}F_x=F-F_{ms}=ma\\F_y=N-P=0\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow N=P=mg=40.9,8=392\) N
\(F_{ms}=\mu.N=0,35.392=137,2\) N
\(\Rightarrow a=\dfrac{F-F_{ms}}{m}=\dfrac{160-137,2}{40}=0,57\) m/s2
Vậy gia tốc có độ lớm 0,604 m/s2 và hướng theo chiều chuyển động của thùng.
(2 điểm) Một vật nặng có khối lượng 8 kg được treo vào các sợi dây không dãn như hình dưới. Lấy g = 9,8 m/s2. Lực căng của các sợi dây AB, AC có độ lớn là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
Khi vật nặng cân bằng, các lực tác dụng lên vật nặng được biểu diễn như sau:
Theo hình vẽ ta có:
\(T_{AC}=Ptan30^o=mgtan30^o=8.9,8.tan30^o=45,3N\)
\(T_{AB}=\dfrac{P}{cos30^o}=\dfrac{mg}{cos30^o}=\dfrac{8.9,8}{cos30^o}=90,5N\)
(1 điểm) Một thanh dài AO, đồng chất, có khối lượng 1,4 kg. Một đầu O của thanh liên kết với tường bằng một bản lề, còn đầu A được treo vào tường bằng một sợi dây AB. Thanh được giữ nằm ngang và dây làm với thanh một góc α = 30o. Lấy g = 10 m/s2. Tính lực căng của dây.
Hướng dẫn giải
Thanh có trục quay cố định O, chịu tác dụng của ba lực: \(\overrightarrow{P},\overrightarrow{T},\overrightarrow{Q}\).
Áp dụng quy tắc moment lực với trục quay tại O ta có:
\(M_T=M_P\) (do \(M_Q=0\))
\(\Rightarrow T.OH=P.OG\)
\(\Rightarrow T.OA.sin30^o=P.\dfrac{1}{2}OA\)
\(\Rightarrow T=P=mg=1,6.10=16N\)