Bài 1

Một vật nhỏ khối lượng

m=2.0\,\mathrm{kg}

được thả từ nghỉ tại đỉnh một mặt phẳng nghiêng thẳng, nhẵn, có góc nghiêng

\alpha=30^\circ

so với phương ngang. Vật đi xuống một đoạn đường dọc mặt phẳng

s=10.0\,\mathrm{m}

; lấy gia tốc trọng trường

g=9.80\,\mathrm{m\,s^{-2}}

và bỏ qua sức cản không khí. Chọn chiều dọc dốc hướng xuống là chiều dương. (a) Tìm gia tốc và phản lực của mặt phẳng lên vật. (b) Tìm thời gian đi hết đoạn dốc và tốc độ ở cuối đoạn. (c) Tính công của trọng lực và công suất trung bình của trọng lực trong khoảng chuyển động đó. Độ dài

s

được đo theo mặt dốc, không phải độ cao; vật được xem như chất điểm và không quay. Phản lực vuông góc với độ dời nên công của phản lực bằng không; công suất trung bình được định nghĩa là tổng công chia cho thời gian trượt.

problems.proof.stepOf

problems.proof.prevStep problems.proof.nextStep

mg\sin\alpha=ma

problems.proof.analysis

Theo chiều dốc xuống, thành phần trọng lực là $mg\sin\alpha$ ; phản lực vuông góc mặt phẳng nên không có hình chiếu theo trục này. Định luật II Newton vì thế cho phương trình trên.

problems.proof.pitfall. Không chiếu trọng lực lên trục vuông góc khi lập phương trình dọc dốc; phản lực không làm công theo chuyển động dọc mặt phẳng.