by Một vật khối lượng 4kg được kéo bởi một lực hướng lên hợp với phương ngang một góc α= 30$^{0}$. Lực F có độ lớn 16N. Biết sau khi bắt đầu chuyển động 2s từ trạng thái đứng yên vật đi được quãng đường 4m. Lấy g = 10m/s$^{2}$. Tính hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang.
A. 0,158
B. 0,258
C. 0,358
D. 0,458
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
– Quãng đường đi được: S = v$_{0}$t + 0,5at$^{2}$
– Lực ma sát: F$_{ms}$ = µN
– Trọng lực P = mg
– ÁP dụng định luật 2 Niu tơn: \(\overrightarrow{F}=m\overrightarrow{a}\) và tiến hành chiếu biểu thức lên trục tọa độ thích hợp
Quãng đường vật đi được: \(S = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2} \Rightarrow 4 = 0 + \frac{1}{2}a{.2^2} \Rightarrow a = \sqrt 2 m/{s^2}\)
Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ.
Áp dụng định luật 2 Niu tơn: \(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow F + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m\overrightarrow a \)
Chiếu biểu thức lên trục Oy ta được: N – P = 0 => N = P = mg
Chiếu biểu thức lên trục Ox ta được: \(F – {F_{ms}} = ma \Leftrightarrow F – \mu N = ma \Leftrightarrow 16 – \mu .4.10 = 4\sqrt 2 \Rightarrow \mu = 0,258\)
