Đề bài - bài 6 trang 100 sgk vật lí 10

Một vật có khối lượng m = 2kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính [Hình 17.9]. Biết góc nghiêngα = 30o, g = 9,8 m/s2và ma sát là không đáng kể. Hãy xác đinh:

Đề bài

Một vật có khối lượng m = 2kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính [Hình 17.9]. Biết góc nghiêngα = 30o, g = 9,8 m/s2và ma sát là không đáng kể. Hãy xác đinh:

a] Lực căng của dây;

b] Phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật.

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song.

Lời giải chi tiết

Các lực tác dụng lên vật gồm: Trọng lực \[\overrightarrow P \], phản lực \[\overrightarrow N \] và lực căng dây \[\overrightarrow T \]

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình, phân tích \[\overrightarrow P \] thành hai thành phần \[\overrightarrow {{P_x}} ,\overrightarrow {{P_y}} \] như hình

Khi vật cân bằng, ta có: \[\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow T = \overrightarrow 0 \] [1]

Chiếu [1] theo các phương ta được:

+ Phương Ox: \[{P_x} - T = 0\] [2]

+ Phương Oy: \[ - {P_y} + N = 0\] [3]

a] Từ [2] ta suy ra lực căng của dây: \[T = {P_x}\]

Ta có: \[\sin \alpha = \dfrac{{{P_x}}}{P} \Rightarrow {P_x} = P\sin \alpha \]

Ta suy ra: \[T = P\sin \alpha = mg\sin \alpha = 2.9,8.\sin {30^0} = 9,8N\]

b] Từ [3] ta suy ra phản lực của mặt phẳng nghiêng lên vật: \[N = {P_y}\]

Ta có: \[cos\alpha = \dfrac{{{P_y}}}{P} \Rightarrow {P_y} = Pcos\alpha \]

Ta suy ra: \[N = Pcos\alpha = mgcos\alpha = 2.9,8.cos{30^0} = 16,97N\]

Video liên quan

Chủ Đề