Nội dung bài viết

    Xem thêm

    Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất

    Với tài liệu về Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất bao gồm: lý thuyết và bài tập cũng như những định nghĩa, tính chất, các dạng bài sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và học tốt môn Vật lí hơn.

    1 377 23/01/2024
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng và cách giải các dạng bài tập chi tiết nhất

    I. Lý thuyết

    1. Khái niệm

    Hệ số ma sát trượt là hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của áp lực. Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.

    2. Công thức

    a. Vật xuống dốc

    Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng

    Theo định luật II Niu – ton có: N→+Px→+Py→+Fmst→=m.a→ (1)

    Chiếu (1) lên trục tọa độ x0y

    N=Py=PcosαPx-Fms=ma⇒μt=P.sinα-maP.cosα

    b. Vật lên dốc

    Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng

    Theo định luật II Niu – ton có: N→+Px→+Py→+Fmst→+Fk→=ma→ (2)

    Chiếu (2) lên trục tọa độ x0y

    N=Py=PcosαFk-Px-Fms=ma⇒μt=Fk-P.sinα-maP.cosα

    3. Kiến thức mở rộng

    - Lực ma sát trượt là lực ma sát xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật đang trượt trên một bề mặt, có hướng ngược với hướng của vận tốc, có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của áp lực.

    Fmst = μt.N

    Trong đó:

    + μt là hệ số ma sát trượt

    + N là độ lớn phản lực (N)

    II. Bài tập vận dụng

    Câu 1: Cho một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc 25m/s trên mặt phẳng nằm ngang thì trượt lên dốc. Biết dốc dài 50m, cao 14m và hệ số ma sát giữa vật và dốc là μ = 0,25. Lấy g=10m/s2. Xác định gia tốc của vật khi lên dốc?

    Lời giải:

    Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng

    Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động

    Vật chịu tác dụng của các lực N→;P→;fms→

    Theo định luật II newton ta có: N→+P→+fms→=ma→

    Chiếu Ox ta có:

    -Px - fms = ma => -Psinα - μN = ma (1)

    Chiếu Oy: N = Py = Pcosα (2)

    Thay (2) vào (1)

    => -Psinα - μPcosα = ma => a = -gsinα - μgcosα

    Mà sinα=1450=725; cosα=502-14250=2425

    ⇒a=-10.725-0,25.10.2425=-5,2(m/s2)

    Câu 2: Cho một mặt phẳng nghiêng một góc 300 so với phương ngang và có chiều dài 25m. Đặt một vật tại đỉnh mặt phẳng nghiêng rồi cho trượt xống thì có vận tốc ở cuối chân dốc là 10(m/s). Xác định hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng. Cho g = 10(m/s2).

    Lời giải:

    Công thức tính hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng

    Áp dụng công thức

    v2-v02=2as⇒a=v2-v022s=102-022.25=2(m/s2)

    Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động

    Vật chịu tác dụng của các lực N→;P→;fms→

    Theo định luật II newton ta có: N→+P→+fms→=ma→

    Chiếu Ox ta có: Px - fms = ma => Psinα - μN = ma (1)

    Chiếu Oy: N = Py = P.cosα (2)

    Thay (2) vào (1) => Psinα - μPcosα = ma

    => a = gsinα - μgcosα => 2 = 10.sin300 - μ.10.cos300 => μ ≈ 0,35

    Tham khảo các loạt bài Vật lí khác:

    Bài viết cùng lớp mới nhất

    Xem thêm
    1 377 23/01/2024
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Xem thêm các chương trình khác: