Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Hai vật có khối lượng 3,5 kg và 8 kg được nối với nhau bằng một dây không giãn, mảnh, nhẹ bắt qua một ròng rọc không ma sát như hình bên

0 trả lời
Hỏi chi tiết
48
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta sẽ tiến hành các bước sau:

### a) Vẽ sơ đồ lực tác dụng lên hai vật

1. **Khối lượng \(m_1 = 3,5 \, \text{kg}\)**:
- Trọng lực: \(F_{g1} = m_1 \cdot g = 3,5 \cdot 9,8 = 34,3 \, \text{N}\) (hướng xuống).
- Lực căng dây: \(T\) (hướng lên).
- Lực ma sát: \(F_{ms1} = \mu \cdot N_1\) (hướng ngược với hướng chuyển động).

2. **Khối lượng \(m_2 = 8 \, \text{kg}\)**:
- Trọng lực: \(F_{g2} = m_2 \cdot g = 8 \cdot 9,8 = 78,4 \, \text{N}\) (hướng xuống).
- Lực căng dây: \(T\) (hướng lên).
- Lực ma sát: \(F_{ms2} = \mu \cdot N_2\) (hướng ngược với hướng chuyển động).

### b) Tính gia tốc của mỗi vật

Giả sử vật \(m_2\) đang kéo vật \(m_1\) lên:
- Lực tác dụng lên \(m_1\):
\[
T - F_{ms1} - F_{g1} = m_1 \cdot a
\]
- Lực tác dụng lên \(m_2\):
\[
F_{g2} - T - F_{ms2} = m_2 \cdot a
\]

Với \(F_{ms1} = \mu \cdot N_1 = \mu \cdot m_1 \cdot g \cos(35^\circ)\) và \(F_{ms2} = \mu \cdot N_2 = \mu \cdot m_2 \cdot g \cos(35^\circ)\), ta có:

\[
F_{ms1} = 0.2 \cdot 3.5 \cdot 9.8 \cdot \cos(35^\circ) \approx 0.2 \cdot 3.5 \cdot 9.8 \cdot 0.8192 \approx 5.57 \, \text{N}
\]
\[
F_{ms2} = 0.2 \cdot 8 \cdot 9.8 \cdot \cos(35^\circ) \approx 0.2 \cdot 8 \cdot 9.8 \cdot 0.8192 \approx 12.83 \, \text{N}
\]

### Bây giờ, thay thế vào 2 phương trình trên:
1) Đối với \(m_1\):
\[
T - (5.57 + 34.3) = 3.5 \cdot a \Rightarrow T - 39.87 = 3.5a \quad (1)
\]

2) Đối với \(m_2\):
\[
78.4 - T - 12.83 = 8 \cdot a \Rightarrow 65.57 - T = 8a \quad (2)
\]

### Giải hệ phương trình (1) và (2):
Từ (1):
\[
T = 39.87 + 3.5a
\]
Thay vào (2):
\[
65.57 - (39.87 + 3.5a) = 8a
\]
\[
65.57 - 39.87 = 11.5a
\]
\[
25.7 = 11.5a \Rightarrow a = \frac{25.7}{11.5} \approx 2.24\, \text{m/s}^2
\]

### c) Tính lực căng trên dây
Thay gia tốc \(a\) vào phương trình (1):
\[
T = 39.87 + 3.5 \cdot 2.24 \approx 39.87 + 7.84 \approx 47.71 \, \text{N}
\]

### Kết luận
- Gia tốc của hai vật: \(a \approx 2.24 \, \text{m/s}^2\)
- Lực căng trên dây: \(T \approx 47.71 \, \text{N}\)

Nếu cần thêm thông tin hoặc có thắc mắc gì, hãy cho mình biết nhé!

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Vật lý Đại học mới nhất
Trắc nghiệm Vật lý Đại học mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư