Bài 1 trang 106 sgk Vật Lý 10 nâng cao

Bài 23: Bài tập về động lực học

Bài 1 (trang 106 sgk Vật Lý 10 nâng cao)

Vật khối lượng m đặt trên mặt phẳng nghiêng hợp với phương nằm ngang một góc α (hình 23.2 SGK). Hệ số ma sát trượt giữa vật mà mặt phẳng nghiêng là μ_t. Khi được thả ra, vật trượt xuống. Gia tốc của vật phụ thuộc vào những đại lượng nào?

A. μ_t, m, α

B. μ_t, g, α

C. μ_t, m, g

D. μ_t, m, g, α

Lời giải:

Đáp án B

+ Có 3 lực tác dụng lên vật khi vật trượt xuống mặt phẳng nghiêng là:

Trọng lực P được phân tích thành hai thành phần P_x  và P_y; lực ma sát F_ms và phản lực N

+ Áp dụng định luật II Niuton, ta có:

+ Chọn hệ trục Ox hướng theo chiều chuyển động của vật: trên mặt phẳng nghiêng, Oy vuông góc với Ox và hướng xuống.

+ Chiếu biểu thức vecto (1) lên trục Ox, Oy ta được:

Theo trục Ox: P_x – F_ms = m.a ⇔ P_x - μ.N = m.a (2)

Theo trục Oy: P_y - N = 0(3) (theo trục Oy vật không có gia tốc)

Thế (3) vào (2):

Kết quả cho thấy gia tốc a của vật trượt có ma sát trên mặt phẳng nghiêng phụ thuộc vào g, μ, α.

Tham khảo toàn  bộ: Giải bài tập Vật lý 10 nâng cao