Up5me
Trang chủ > Câu hỏi lẻ > CzusrwccECxY

Đề bài

Một vật có khối lượng 1,2 kg ban đầu nằm yên trên mặt sàn, chịu tác dụng của lực kéo F có độ lớn 8 N theo phương ngang trong thời gian 2 s. Sau đó, lực F ngừng tác dụng. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là 0,2. Lấy gia tốc rơi tự do là g =9,8m/s2.

Điền số thích hợp vào chỗ trống trong các câu sau (số cần điền được làm tròn đến chữ số thập phân đầu tiên).

Câu 1.

Độ lớn của áp lực do mặt sàn tác dụng lên vật là ... N.

Đáp án:
Đáp án đúng:
1
1
,
8

Xem lời giải

Phương pháp giải

Lời giải chi tiết

Vật có khối lượng m = 1,2 kg, nên trọng lực tác dụng lên vật là:

\[ P = m \cdot g = 1,2 \times 9,8 = 11,76 \text{ N} \]

Vì lực kéo F tác dụng theo phương ngang, nên áp lực do mặt sàn tác dụng lên vật chính là lực pháp tuyến \( N \).

Trong trường hợp này, lực pháp tuyến \( N \) bằng đúng trọng lực \( P \) do vật không bị nhấc lên hoặc lún xuống:

\[ N = P = 11,76 \text{ N} \]

Do đó, độ lớn của áp lực do mặt sàn tác dụng lên vật là 11,8 N (làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất).

Kết luận:

Độ lớn của áp lực do mặt sàn tác dụng lên vật là 11,8 N.

Chú ý khi giải

  • Trọng lực của vật luôn tác dụng thẳng đứng xuống dưới. Trong trường hợp mặt sàn nằm ngang, lực pháp tuyến là lực đối kháng với trọng lực, có độ lớn bằng trọng lượng của vật nếu không có lực nào tác dụng theo phương thẳng đứng khác.
  • Cần chú ý đơn vị đo để thực hiện các phép tính chính xác.
  • Lực kéo theo phương ngang không ảnh hưởng đến lực pháp tuyến vì chỉ có thành phần lực theo phương thẳng đứng mới ảnh hưởng đến nó.
Câu 2.

Độ lớn của lực ma sát tác dụng vào vật là …N.

Đáp án:
Đáp án đúng:
2
,
4

Xem lời giải

Phương pháp giải

Lời giải chi tiết

Để tính độ lớn của lực ma sát tác dụng vào vật, ta sử dụng công thức tính lực ma sát trượt:

\[ F_{ms} = \mu N \]

Trong đó:

  • \( F_{ms} \): lực ma sát trượt
  • \( \mu \): hệ số ma sát trượt (ở đây là 0,2)
  • \( N \): lực pháp tuyến tác dụng lên vật (ở đây là lực cân bằng với trọng lực của vật)

Vì vật nằm ngang và chịu tác dụng của trọng lực \( N = mg \), nên:

\[ N = mg = 1,2 \times 9,8 = 11,76 \text{ N} \]

Do đó, độ lớn của lực ma sát là:

\[ F_{ms} = 0,2 \times 11,76 = 2,352 \text{ N} \]

Sau khi làm tròn đến chữ số thập phân đầu tiên, ta được: \( F_{ms} = 2,4 \text{ N}\).

Kết luận:

Độ lớn của lực ma sát tác dụng vào vật là 2,4 N.

Chú ý khi giải

  • Phải nhớ công thức tính lực ma sát trượt \( F_{ms} = \mu N \) và cách xác định lực pháp tuyến \( N \).
  • Luôn đảm bảo đơn vị thống nhất khi tính toán.
  • Chú ý làm tròn kết quả đến chữ số thập phân đầu tiên như yêu cầu của đề bài.
Câu 3.

Độ lớn gia tốc của vật khi tác dụng lực F là.......... m/s2.

Đáp án:
Đáp án đúng:
4
,
7

Xem lời giải

Phương pháp giải

Lời giải chi tiết

Để giải bài toán này, đầu tiên chúng ta cần xác định lực ma sát tác động lên vật khi lực kéo F tác dụng lên vật. Công thức lực ma sát là:

F_{ms} = \mu \cdot N

Trong đó:

  • \(\mu = 0,2\) là hệ số ma sát trượt,
  • N là phản lực pháp tuyến. Khi vật nằm trên mặt phẳng nằm ngang, thì \(N = mg\).
  • \(m = 1,2\, \text{kg}\) là khối lượng của vật,
  • \(g = 9,8\, \text{m/s}^2\) là gia tốc rơi tự do.

Vậy:

N = mg = 1,2 \times 9,8 = 11,76\, \text{N}

Lực ma sát trượt là:

F_{ms} = 0,2 \times 11,76 = 2,352\, \text{N}

Tiếp theo, tính gia tốc của vật khi lực F tác dụng. Ta có phương trình:

F - F_{ms} = ma

Với:

a \) là gia tốc cần tìm, \( F = 8 \, \text{N}\).

Thay số vào phương trình để tìm a:

8 - 2,352 = 1,2a

5,648 = 1,2a

Do đó, gia tốc a là:

a = \frac{5,648}{1,2} \approx 4,7\, \text{m/s}^2

Vậy, độ lớn gia tốc của vật khi tác dụng lực F là 4,7 m/s².

Chú ý khi giải

  • Cần phân biệt rõ giữa các lực tác dụng lên vật, bao gồm lực kéo, lực ma sát, và phản lực pháp tuyến.
  • Lực ma sát luôn có chiều ngược lại với chiều chuyển động của vật.
  • Công thức tính gia tốc cần sử dụng đúng trong trường hợp của định luật II Newton.
  • Chú ý làm tròn kết quả theo yêu cầu.
Câu 4.

Độ lớn gia tốc của vật khi lực F ngừng tác dụng là ………..m/s2.

Đáp án:
Đáp án đúng:
2
,
0

Xem lời giải

Phương pháp giải

Lời giải chi tiết

Khi lực kéo F ngừng tác dụng, vật chỉ chịu tác dụng của lực ma sát trượt. Độ lớn của gia tốc khi đó chính là gia tốc do lực ma sát gây ra.

Lực ma sát trượt được tính bằng công thức:

\( F_{ms} = \mu \cdot m \cdot g \)

Với:

  • \( \mu = 0,2 \) là hệ số ma sát trượt,
  • \( m = 1,2 \ kg \) là khối lượng của vật,
  • \( g = 9,8 \ m/s^2 \) là gia tốc rơi tự do.

Thay các giá trị này vào công thức, ta có:

\( F_{ms} = 0,2 \times 1,2 \times 9,8 = 2,352 \ N \).

Sau khi lực kéo ngừng tác dụng, vật chịu tác dụng của lực ma sát trượt. Do đó, gia tốc \( a \) của vật có độ lớn tính theo công thức II Newton là:

\( a = \dfrac{F_{ms}}{m} = \dfrac{2,352}{1,2} \approx 1,96 \ m/s^2 \).

Vì độ lớn gia tốc khi lực F ngừng tác dụng là hướng ngược với chiều chuyển động, do đó sẽ có giá trị âm:

\( a \approx -1,96 \ m/s^2 \).

Do yêu cầu điền số làm tròn đến chữ số thập phân đầu tiên, ta có:

1,96 \approx 2,0

Vậy độ lớn gia tốc của vật khi lực F ngừng tác dụng là: 2,0 m/s2.

Chú ý khi giải

  • Hãy chắc chắn rằng bạn đã thay đúng giá trị vào công thức và thực hiện các phép tính một cách chính xác.
  • Hệ số ma sát luôn có vai trò làm giảm tốc độ di chuyển của vật, vì vậy khi tính toán gia tốc do ma sát, đảm bảo dấu âm nếu tính giá trị thực của gia tốc ngược chiều chuyển động ban đầu.
  • Nhớ rằng gia tốc là đại lượng véctơ, do đó cần chú ý đến phương và chiều của nó khi tính toán và trình bày kết quả.