Tháng Năm 3, 2024

Một vật nhỏ khối lượng m đặt trên một tấm ván nằm ngang hệ số ma sát nghỉ giữa vật và tấm ván là μ = 0,3. Cho tấm ván dao động điều hoà theo phương ngang với tần số f = 5 Hz. Để vật không bị trượt trên tấm ván trong quá trình dao động thì biên độ dao động của tấm ván phải thoả mãn điều kiện nào? Lấy π2 = 10

Một vật nhỏ khối lượng m đặt trên một tấm ván nằm ngang hệ số ma sát nghỉ giữa vật và tấm ván là μ = 0,3. Cho tấm ván dao động điều hoà theo phương ngang với tần số f = 5 Hz. Để vật không bị trượt trên tấm ván trong quá trình dao động thì biên độ dao động của tấm ván phải thoả mãn điều kiện nào? Lấy π2 = 10

A. A ≤ 1,25cm

B. A ≤ 0,3cm

C. A ≤ 2,15cm

D. A ≤ 2,5cm

Hướng dẫn

Xét trọng hệ gắn với tấm ván, vật chịu tác dụng của 4 lực trong lực P, phản lực N ( 2 lực này cân bằng, nên bỏ qua), còn 2 lực lực masat nghỉ (giữ vật vẫn đứng yên), lực quán tính có độ lớn Fqt=maván có xu hướng làm vật trượt
\(\rightarrow\) Để vật không bị trượt trên tấm ván trong quá trình dao động thì (Fqt)max\(\leq\) Fmsn
\(ma_{max}\leq F_{msn}\Rightarrow m\omega ^2 A \leq \mu mg \Rightarrow A \leq \frac{\mu g}{\omega ^2} = 0,03 cm\)​