Bài tập mặt phẳng nghiêng lớp 10
Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây
Giải bài Tập vật dụng Lí 10 – bài xích 23: bài xích tập về cồn lực học (Nâng Cao) giúp HS giải bài bác tập, cải thiện khả năng tứ duy trừu tượng, khái quát, cũng giống như định lượng trong vấn đề hình thành những khái niệm và định pháp luật vật lí:
Bài 1 (trang 106 sgk đồ dùng Lý 10 nâng cao): Vật trọng lượng m bỏ lên trên mặt phẳng nghiêng phù hợp với phương nằm hướng ngang một góc α (hình 23.2 SGK). Hệ số ma tiếp giáp trượt giữa vật cơ mà mặt phẳng nghiêng là μt. Lúc được thả ra, đồ dùng trượt xuống. Gia tốc của vật dựa vào vào đa số đại lượng nào?
A. μt, m, α
B. μt, g, α
C. μt, m, g
D. μt, m, g, α
Lời giải:
Đáp án B
+ Có bố lực tính năng lên đồ gia dụng khi vật dụng trượt xuống mặt phẳng nghiêng:
Gồm trọng tải P→được phân tích thành nhị thành phần Px→và Py→; lực ma gần kề Fms→; phản lực N→.
Bạn đang xem: Bài tập mặt phẳng nghiêng lớp 10
+ Áp dụng định phép tắc II Niuton, ta có:
P→+ Fms→+ N→= m.a→ (1)
+ chọn hệ trục gồm: Ox hướng theo chiều vận động của vật: xung quanh phẳng nghiêng, Oy vuông góc với Ox với hướng xuống.
+ Chiếu biểu thức vecto (1) lên trục Ox, Oy ta được:
Theo trục Ox: Px – Fms = m.a ⇔ Px – μ.N = m.a (2)
Theo trục Oy: Py – N = 0(3) (theo trục Oy vật không có gia tốc)
Thế (3) vào (2):
Kết quả cho thấy thêm gia tốc a của vật trượt gồm ma cạnh bên trên khía cạnh phẳng nghiêng phụ thuộc vào g, μ, α.
Bài 2 (trang 106 sgk đồ gia dụng Lý 10 nâng cao): một chiếc hòm trọng lượng m = 40kg để lên trên mặt sàn nhà. Hệ số ma giáp trượt giữa cỗ ván và sàn đơn vị là μt = 0,2. Người ta đẩy hòm bằng một lực F = 200N theo phương phù hợp với phương nằm theo chiều ngang một góc α = 30o, chếch xuống phía bên dưới (hình 23.3). Tính gia tốc của hòm.
Lời giải:
Áp dụng định chế độ II Newton ta có: F→+ P→+ Fmst→+ N→= m.a→ (*)
Chiếu (*) lên trục Ox: Fx – Fms = m.a
⇔ F.cosα – μ.N = m.a (1)
Chiếu (*) lên trục Oy:
-Fy + N – p. = 0 (2)
Từ (2) ⇒ N = phường + Fy = m.g + F.sinα
Từ (1) và (2):
Bài 3 (trang 106 sgk thứ Lý 10 nâng cao): Một vật để lên mặt phẳng nghiêng (góc nghiêng α = 30o), được truyền một vận tốc ban đầu v0 = 20m/s (hình 23.4). Thông số ma tiếp giáp giữa vật cùng mặt phẳng nghiêng là 0,3.
a) Tính vận tốc của vật.
b) Tính độ cao lớn số 1 H nhưng vật đạt tới.
Xem thêm: Cách Làm Sữa Chua Nếp Cẩm Giảm Cân, Cách Làm Sữa Chua Nếp Cẩm Đóng Hộp Nhanh Tại Nhà
c) Sau khi đạt tới mức độ cao H, đồ gia dụng sẽ hoạt động như cố gắng nào?
Lời giải:
a) những lực chức năng lên đồ được biểu diễn như hình vẽ.
Áp dụng định giải pháp II Newton ta có: P→+ Fmst→+ N→= m.a→ (*)
Chiếu (*) lên Ox: -Px – Fms = m.a (1)
Chiếu (*) lên Oy: -Py + N = 0 (2)
Từ (2) ⇒ N = Py = P.cosα
Từ (1):
⇒ a = -g.(sinα + μ.cosα) = -7,45 m/s2
b) Áp dụng bí quyết động học:
Vật hoạt động chậm dần gần như trên khía cạnh phẳng nghiêng, khi dừng lại v = 0, đồ gia dụng đi được quãng con đường S thỏa mãn:
Độ cao lớn số 1 H mà lại vật đạt tới mức là: H = S.sinα = 0,268.sin30o = 0,134m.
c) Ta coi: μn = μt = 0,3
Tại địa chỉ cao nhất, lực ma liền kề chuyển thành ma liền kề nghỉ, chiều dương phía lên.
So sánh nhân tố lực Px cùng Fmsn ta thấy:
Px = m.g.sinα; Fmsn = μn.N = μn.m.g.cos30o
Như vậy Fmsn x cần Px đang kéo đồ dùng trượt xuống nhanh dần đa số với gia tốc:
a′ = −g.(sinα − μt.cosα) ≈ −0,19 (m/s2)
Bài 4 (trang 106 sgk vật dụng Lý 10 nâng cao): Một nhỏ lắc có một trái cầu nhỏ dại khối lượng m = 200 g treo vào gai dây chiều nhiều năm l = 15 cm buộc vào đầu một chiếc cọc đính với mép một bộ bàn quay (Hình 23.5). Bàn có nửa đường kính r = 20 cm cùng quay với gia tốc không đổi.
a) Tính số vòng xoay của bàn trong một min để dây nghiêng đối với phương trực tiếp đứng một góc α = 60o.
b) Tính lực căng của dây trong trường hòa hợp của câu a).
Xem thêm: Bác Sĩ Khuyên Nên Uống Vitamin E Uống Vào Lúc Nào, Có Nên Uống Vitamin E Trước Khi Đi Ngủ
Lời giải:
a) lúc bàn quay mọi với vận tốc góc ω thì chất điểm m chuyển động tròn hồ hết trên một đường tròn nằm ngang chổ chính giữa O’.
