Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Lời giải
Từ định luật II Newton: \[\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = \overrightarrow 0 \] (do vật chuyển động đều)
Theo phương Ox: \[F\cos \alpha - {F_{ms}} = 0 \Leftrightarrow F\cos \alpha = \mu N\]
Theo phương Oy: \[N = F\sin \alpha + P \Rightarrow N = mg + F\sin \alpha \]
Vì vật chuyển động thẳng đều nên độ lớn của lực ma sát bằng độ lớn của thành phần nằm ngang của lực F.
\[\mu \left( {mg + F\sin \alpha } \right) = F\cos \alpha \]
\[ \Rightarrow F = \frac{{\mu mg}}{{\cos \alpha - \mu \sin \alpha }} = \frac{{0,3.50.9,8}}{{cos{{30}^0} - 0,3.\sin {{30}^0}}} \approx 205(N)\]
Công của lực F là
\[A = Fs\cos \alpha = 205.15.c{\rm{os3}}{{\rm{0}}^0} \approx 2663J\]
Lời giải
Từ định luật II Newton: \[\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = \overrightarrow 0 \] (do vật chuyển động đều)
Theo phương Ox: \[F\cos \alpha - {F_{ms}} = 0 \Leftrightarrow F\cos \alpha = \mu N\]
Theo phương Oy: \[N = F\sin \alpha + P \Rightarrow N = mg + F\sin \alpha \]
Vì vật chuyển động thẳng đều nên độ lớn của lực ma sát bằng độ lớn của thành phần nằm ngang của lực F.
\[\mu \left( {mg + F\sin \alpha } \right) = F\cos \alpha \]
\[ \Rightarrow F = \frac{{\mu mg}}{{\cos \alpha - \mu \sin \alpha }} = \frac{{0,3.50.9,8}}{{cos{{30}^0} - 0,3.\sin {{30}^0}}} \approx 205(N)\]
Công của lực F là
\[A = Fs\cos \alpha = 205.15.c{\rm{os3}}{{\rm{0}}^0} \approx 2663J\]
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Tính công của một người đã thực hiện khi nâng một vật có khối lượng 20,0 kg từ mặt đất lên độ cao 1,2 m.
Câu 2:
Một chiếc xe khối lượng m = 10,0 tấn, chuyển động trên mặt đường nằm ngang với vận tốc không đổi v = 40,0 km/h. Biết gia tốc rơi tự do là g = 9,80 m/s2.
Tính lực mà mặt đường tác dụng lên xe.
Một chiếc xe khối lượng m = 10,0 tấn, chuyển động trên mặt đường nằm ngang với vận tốc không đổi v = 40,0 km/h. Biết gia tốc rơi tự do là g = 9,80 m/s2.
Tính lực mà mặt đường tác dụng lên xe.
Câu 3:
Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu v0 = 19,6 m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc \[\alpha = 30,0^\circ \]. Bỏ qua lực cản của không khí, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s2. Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật.
tại thời điểm t = 0.
Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu v0 = 19,6 m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc \[\alpha = 30,0^\circ \]. Bỏ qua lực cản của không khí, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s2. Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật.
tại thời điểm t = 0.
Câu 4:
Nhận xét nào sau đây là đúng về công?
A. Công là đại lượng vô hướng.
B. Giá trị của công không phụ thuộc vào người quan sát.
C. Công là đại lượng có hướng.
D. Công là đại lượng vô hướng và luôn dương.
Nhận xét nào sau đây là đúng về công?
A. Công là đại lượng vô hướng.
B. Giá trị của công không phụ thuộc vào người quan sát.
C. Công là đại lượng có hướng.
D. Công là đại lượng vô hướng và luôn dương.
Câu 6:
Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật.
tại thời điểm vật đạt độ cao cực đại.
Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật.
tại thời điểm vật đạt độ cao cực đại.
Câu 7:
Trong giai đoạn gần tiếp đất, một giọt nước mưa có khối lượng m = 65,5 mg chuyển động thẳng đều với tốc độ v = 9,00 m/s. Biết rằng gia tốc rơi tự do hầu như không phụ thuộc vào độ cao và có giá trị g = 9,80 m/s2. Tính công của trọng lực và công của lực cản thực hiện lên giọt nước mưa nói trên trong giai đoạn nó rơi từ độ cao h = 10,0 m xuống mặt đất, giả sử trong giai đoạn này khối lượng và hình dạng của giọt nước mưa đang xét hầu như không thay đổi.
Câu 8:
Một ô tô có khối lượng m = 1,30.103 kg di chuyển trên đoạn đường ABCD có dạng như hình 3.1, trong đó BC là đoạn đường nằm ngang ở độ cao h = 50,0 m so với mặt phẳng nằm ngang chứa AD. Biết rằng BC = 20 km, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s2, độ dài các cung cong nối các đoạn đường thẳng với nhau rất nhỏ so với chiều dài của các đoạn thẳng đó, hãy tính công của trọng lực trên các đoạn đường AB, BC, CD.
Một ô tô có khối lượng m = 1,30.103 kg di chuyển trên đoạn đường ABCD có dạng như hình 3.1, trong đó BC là đoạn đường nằm ngang ở độ cao h = 50,0 m so với mặt phẳng nằm ngang chứa AD. Biết rằng BC = 20 km, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s2, độ dài các cung cong nối các đoạn đường thẳng với nhau rất nhỏ so với chiều dài của các đoạn thẳng đó, hãy tính công của trọng lực trên các đoạn đường AB, BC, CD.
Câu 9:
Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc \[\alpha = 30,0^\circ \], để đẩy vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 15,0 m với vận tốc không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là \[\mu = 0,30\]; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ trên xuống dưới, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s2. Tính
Công của trọng lực.
Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc \[\alpha = 30,0^\circ \], để đẩy vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 15,0 m với vận tốc không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là \[\mu = 0,30\]; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ trên xuống dưới, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s2. Tính
Công của trọng lực.
Câu 10:
Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp.
Ô tô đi xuống dốc.
Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp.
Câu 11:
Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc \[\alpha = 60,0^\circ \], để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là \[\mu = 0,250\]; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do
g = 9,8 m/s2. Tính:
Công của trọng lực.
Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc \[\alpha = 60,0^\circ \], để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là \[\mu = 0,250\]; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do
g = 9,8 m/s2. Tính:
Công của trọng lực.
Câu 13:
Một lò sưởi điện có công suất 2,5 kW hoạt động trong khoảng thời gian từ 20h00 đến 24h00. Lò sưởi đã sử dụng bao nhiêu năng lượng điện?
Câu 14:
Một ô tô có khối lượng m = 3,50 tấn đi hết một con dốc có chiều dài s = 100 m trong khoảng thời gian \[\tau = 10,0s\] với tốc độ không đổi. Biết rằng con dốc là một đoạn đường thẳng hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc \[\alpha = 30,0^\circ \] và gia tốc rơi tự do là g = 9,80 m/s2. Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp.
Ô tô đi lên dốc.
Một ô tô có khối lượng m = 3,50 tấn đi hết một con dốc có chiều dài s = 100 m trong khoảng thời gian \[\tau = 10,0s\] với tốc độ không đổi. Biết rằng con dốc là một đoạn đường thẳng hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc \[\alpha = 30,0^\circ \] và gia tốc rơi tự do là g = 9,80 m/s2. Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp.
Ô tô đi lên dốc.
Câu 15:
Một người tác dụng một lực có độ lớn không đổi F lên một vật. Trong khoảng thời gian chịu tác dụng của lực F vật đó bị dời chỗ so với vị trí ban đầu một đoạn thẳng có độ dài s. Nhận xét nào sau đây là chính xác nhất?
A. Người đó đã thực hiện một công A = Fs lên vật.
B. Người đó nhận công A’ = Fs từ vật.
C. Công mà người đó thực hiện lên vật có giá trị cực đại là Am = Fs.
D. Công của lực F không thể mang dấu âm.
Một người tác dụng một lực có độ lớn không đổi F lên một vật. Trong khoảng thời gian chịu tác dụng của lực F vật đó bị dời chỗ so với vị trí ban đầu một đoạn thẳng có độ dài s. Nhận xét nào sau đây là chính xác nhất?
A. Người đó đã thực hiện một công A = Fs lên vật.
B. Người đó nhận công A’ = Fs từ vật.
C. Công mà người đó thực hiện lên vật có giá trị cực đại là Am = Fs.
D. Công của lực F không thể mang dấu âm.
