Giải Bài tập 18.7 trang 34 SBT Vật lý 10 Kết nối tri thức - KNTT

Phương pháp giải:

Hòm chịu tác dụng của các lực: lực kéo \(\overrightarrow F \), trọng lực \(\overrightarrow P \), phản lực \(\overrightarrow N \) và lực ma sát trượt \({\overrightarrow F _{mst}}\).

Theo định luật II Newton, ta có:

\(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{mst}}} = m\overrightarrow a \).

Vì hòm chuyển động đều nên a = 0 m/s² 

=> \(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{mst}}} = \overrightarrow 0 \).

Chọn hệ trục Oxy có chiều dương hướng lên (Oy), từ trái sang phải (Ox). Chiếu phương trình lần lượt lên trục Ox, Oy. Giải hệ phương trình.

Lời giải chi tiết:

Hòm chịu tác dụng của các lực: lực kéo \(\overrightarrow F \), trọng lực \(\overrightarrow P \), phản lực \(\overrightarrow N \) và lực ma sát trượt \({\overrightarrow F _{mst}}\).

Theo định luật II Newton, ta có:

\(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{mst}}} = m\overrightarrow a \).

Vì hòm chuyển động đều nên a = 0 m/s² 

=> \(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{mst}}} = \overrightarrow 0 \).

Chọn hệ trục Oxy có chiều dương hướng lên (Oy), từ trái sang phải (Ox) như hình vẽ. Chiếu phương trình lần lượt lên trục Ox, Oy. Ta được:

Chiếu xuống Ox:

F.cosα – F_mst = 0 (1)

Chiếu xuống Oy:

Fsinα – mg + N = 0 (2)

Ngoài ra: F_mst = μN (3)

Từ (1), (2), (3) ta suy ra:

F = \(\frac{{\mu mg}}{{\cos \alpha + \mu \sin \alpha }}\)= \(\frac{{0,3.15.9,8}}{{\cos {{20}^o} + 0,3.\sin {{20}^o}}}\)≈ 42,3 N.

-- Mod Vật Lý 10 HỌC247