Bài 4.21 trang 49 Sách bài tập Vật lí 10 Nâng cao

Một vật có trọng lượng \(P=10N\) đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Tác dụng lên vệt một lực \(F=15N\) theo phương ngang, lần thứ nhất trên mặt nhẵn, lần thứ hai trên mặt nhám với cùng độ dời 0,5m. Biết rằng công toàn phần trong lần thứ hai giảm còn 2/3 so với lần thứ nhất ( không có ma sát). Hãy tìm lực ma sát và hệ số ma sát rượt giữa vật và mặt phẳng.

Giải:

Công của lực kéo F là :

\(A=Fs=15.0,5=7,5\,J\)

Trường hợp có ma sát, công toàn phần, bằng tổng công A của lực kéo F và công A_ms của lực ma sát (công âm ), giảm còn 2/3, suy ra :

\(\eqalign{  & A - \left| {{A_{ms}}} \right| = {2 \over 3}A  \cr  & \left| {{A_{ms}}} \right| = {1 \over 3}A = {{7,5} \over 3} = 2,5J \cr} \)

Lực ma sát : \({F_{ms}} = \dfrac{{\left| {{A_{ms}}} \right|}}{s} = \dfrac{{2,5}}{{0,5}} = 5N.\)

Hệ số ma sát trượt : \({\mu _t} = \dfrac{{{F_{ms}}}}{P} = \dfrac{5}{{10}} = 0,5.\)

Sachbaitap.com