CÔNG CỦA LỰC MA SÁT

A = F.s.cosα = 150.20.cos30o = 2598(J)

Bài 2: Vật 2kg trượt bên trên sàn có hệ số ma gần cạnh 0,2 dưới tác dụng của lực không đổi bao gồm độ phệ 10N phù hợp với phương ngang góc 30o. Tính công của lực F cùng lực ma cạnh bên khi vật chuyển động được 5s, đem g = 10m/s2.

Phân tích bài xích toán

m = 2kg; µ = 0,2; g = 10m/s2; F = 10N; α = 30o; t = 5s

Giải

Chọn chiều dương là chiều vận động của vật

F$_ms$ = µ.(P – Fsinα) = 3N

Áp dụng định chế độ II Newton theo phương ngang:

Fcosα – F$_ms$ = ma = > a = 2,83m/s2

quãng lối đi được vào 5s: s = 0,5.a.t2 = 35,375(m)

$A_F$ = F.s.cosα = 306,4(J)

$A_Fms$ = F$_ms$.s.cos180o = -106,125(J)

Bài 3: đồ gia dụng 2kg trượt lên mặt phẳng nghiêng góc 30o với vận tốc ban đầu là 4m/s, biết hệ số ma ngay cạnh trượt là 0,2. Tính công của trọng lực và công của lực ma sát, cho g = 10m/s2

Phân tích bài bác toán

m = 2kg; α = 30o; g = 10m/s2; µ = 0,2.

vo = 4m/s; vật tạm dừng v = 0;

Giải

Chọn chiều dương là chiều vận động của vật.

F$_ms$ = µN = µ.Pcosα = µ.mg.cosα = 2√3 (N)

áp dụng định luật pháp II Newton lên phương của mặt phẳng nghiêng

-F$_ms$ – Psinα = ma = > a = -6,73 (m/s2)

Quãng đường cơ mà vật đi được trước lúc dừng lại:

v2 – vo2 = 2as = > s = 1,189m

Công của trọng lực: $A_P $ = (Psinα).s.cos180 = -11,89 (J)

Công của lực ma sát: $A_Fms$ = F$_ms$.s.cos180 = -2,06 (J)

Bài 4: Ô đánh 2 tấn chuyển động thẳng cấp tốc dần đông đảo từ địa điểm đứng yên sau khoản thời gian đi được 200m đạt vận tốc 20m/s. Biết hệ số ma cạnh bên là 0,2 tính công lực phát rượu cồn và lực ma sát, mang lại g = 10m/s2

Phân tích bài bác toán

m = 2000kg; s = 200m; vo = 0; v = 20m/s; µ = 0,2; g = 10m/s2

Giải

chọn chiều dương là chiều vận động của xe

v2 – vo2 = 2as = > a = 1(m/s2)

F$_ms$ = µ.N = µ.mg = 4000N

áp dụng định điều khoản II Newton theo phương ngang

F$_K$ – F$_ms$ = ma = > F$_K$ = F$_ms$ + ma = 6000 (N)

$A_F$ = F$_K$.s = 6000.200 = 1,2.106 (J)

$A_Fms$ = -F$_ms$.s = 4000.200 = 0,8.106(J)

Bài 5: Một thang máy cân nặng m = 800kg vận động thẳng vực lên cao 10m. Tính công của hộp động cơ để kéo thang máy đi lên khi:

a/Thang máy tăng trưởng đều.

b/Thang máy tăng trưởng nhanh dần số đông với gia tốc 1m/s2. đem g = 10m/s2.

Chọn chiều dương là chiều vận động đi lên của thang máy

a/ thang máy đi lên đều = > F$_K$ = phường = m.g = 800.10 = 8000 (N)

$A_F $ = F.s = 8000.10 = 80000 (J)

b/ thang máy tăng trưởng nhanh dần dần đều: F$_K$ – p = ma = > F$_K$ = p + ma = 8800 (N)

$A_F$ = F.s = 8.800.10 = 88000(J)

Bài 6: Một thiết bị 1,5kg trượt từ đỉnh với vận tốc lúc đầu 2m/s xuống chân dốc nghiêng một góc 30o so với phương ngang. Thứ đạt vận tốc 6m/s khi đến chân dốc, Biết dốc nhiều năm 8m. Mang g = 10m/s2. Tính:

a/Công của trọng lực.

b/Công của lực ma sát.

c/ hệ số ma liền kề giữa vật với mặt phẳng nghiêng.

Phân tích bài xích toán

m = 1,5kg; α = 30o; g = 10m/s2;

vo = 2m/s; v = 6m/s; s = 8m

Giải

Chọn chiều dương là chiều vận động của vật

v2 – vo2 = 2as = > a = 2m/s2

Áp dụng định khí cụ II Newton theo phương của mặt phẳng nghiêng

Psinα – F$_ms$ = ma = > F$_ms$ = mg.sinα – ma = 4,5(N)

a/ $A_P$ = Psinα.s = 60(J)

b/ $A_Fms$ = -F$_ms$.s = -36 (J)

c/ F$_ms$ = µ.N = µ.Pcosα = µ.m.g.cosα = > µ = 0,346

Bài 7: Một xe hơi 1,5tấn chuyển động chậm dần mọi từ vận tốc lúc đầu 10m/s dưới công dụng của lực ma sát. Tính công và năng suất của lực ma tiếp giáp từ lúc ô tô tắt máy cho tới lúc dừng lại, biết thông số ma cạnh bên 0,2 đến g = 10m/s2.

Phân tích bài xích toán

m = 1500kg; vo = 10m/s; v = 0; µ = 0,2; g = 10m/s2.

Giải

Chọn chiều dương là chiều hoạt động của xe sau thời điểm tắt máy

áp dụng định quy định II Newton:

-F$_ms $ = ma = > -µ.mg = ma = > a = -2(m/s2)

v2 – vo2 = 2as = > s = 25(m)

v = vo + at = > t = 5(s)

$A_Fms$ = -F$_ms$.s = -75000(J)

P = |A|/t = 15000W

Bài 8: Vật cân nặng 10kg trượt không ma gần kề dưới công dụng theo phương ngang của lực gồm độ béo không đổi bởi 5N tính

a/Công của lực vào giây thứ ba và sản phẩm công nghệ tư.

b/Công suất ngay tức thì của lực làm việc đầu giây thiết bị năm.

a/ vận tốc a = F/m = 0,5m/s2.

quãng lối đi được vào giây trang bị 3:

s3 = 0,5.a(32 – 22) = 1,25 (m)

quãng lối đi được vào giây trang bị 4:

s4 = 0,5.a.(42 – 32) = 1,75 (m)

A3 = F.s3 = 5.1,25 = 6,25(J);

$A_4 $ = F.s4 = 5.1,75 = 8,75 (J)

b/ tốc độ tức thời của thiết bị ở đầu giây lắp thêm 5 (cuối giây trang bị 4):

v = at = 2 (m/s)

công suất tức thời sinh hoạt đầu giây vật dụng 5:

P = F.v = 5.2 = 12,5 (W)

Bài 9: Otô 2,5 tấn hoạt động thẳng rất nhiều trên phương diện phẳng ngang thông số ma gần kề 0,1 với gia tốc 15m/s. đem g = 10m/s2

a/ Tính năng suất động cơ

b/ Ô tô bắt đầu chuyển cồn thẳng cấp tốc dần mọi sau 20s đạt gia tốc 20m/s. Tính công suất trung bình của động cơ trong thời hạn đó.

a/ ô tô vận động đều = > F$_k$ = F$_ms$ = µ.mg = 0,1.2,5.103.10 = 2,5.103(N)

công suất của đụng cơ: p = F$_k$.v = 2,5.103.15 = 37500 (W)

b/ gia tốc: a = (v-vo)/t = 0,25 (m/s2),

quãng con đường s = vot + 0,5at2 = 350m

áp dụng định cách thức II Newton:

F$_k$ – F$_ms$ = ma = > F$_k$ = ma + F$_ms$ = 3125 (N)

công của rượu cồn cơ: A = F$_k$.s = 3125.350 = 1093750 (J)

công suất trung bình: phường = A/t = 54687 (W)

Bài 10: tính năng vào thứ 2kg đứng yên một lực không đổi 10N làm cho vật trượt theo phương ngang. Sau 2 giây thứ có vận tốc 6m/s, đem g = 10m/s; hệ số ma gần kề là µ. Tính

a/Công và hiệu suất trung bình của lực tác dụng

b/Công và hiệu suất trung bình của lực ma tiếp giáp trong thời hạn đó.

c/ thông số ma cạnh bên giữa vật với mặt phẳng ngang.

d/ hiệu suất tức thời của lực tính năng và lực ma cạnh bên tại thời gian 1 giây.

Chọn chiều dương là chiều vận động của vật

gia tốc a = (v-vo)/t = 3m/s2;

quãng đường s = 0,5.at2 = 6(m)

áp dụng định phép tắc II Newton:

F – F$_ms$ = ma = > F$_ms$ = F – ma = 4(N)

a/ $A_F$ = F.s = 10.6 = 60 (J); P$_F$ = A/t = 30 (W)

b/ $A_Fms$ = -F$_ms$.s = -24 (J); P$_Fms$ = |A|/t = 12 (W)

c/ µ = F$_ms$/mg = 0,2

d/ tại thời gian 1s tốc độ của đồ vật v = at = 3 (m/s)

P$_F$ = F.v = 10.3 = 30W

P$_Fms$ = F$_ms$.v = 4.3 = 12W

Bài 11. Vật m = 5kg được thả rơi từ độ cao h = 4m xuống một đầm nước sâu 2m. Tính công của trọng lực khi vật dụng rơi tới lòng hồ.

α = 30o; m1 = 1kg; mét vuông = 2kg. Tính công của trọng lực của khối hệ thống khi m1 tăng trưởng không ma cạnh bên trên mặt phẳng nghiêng được quãng đường 1m

Bài 13. Lò xo có độ cứng k = 50N/m. Tính công của lực lũ hồi của lò xo khi nó dãn thêm 10cm từ

a/ Chiều lâu năm tự nhiên

b/ vị trí vẫn dãn 10cm

c/ vị trí đang nén 10cm

công của lực bọn hồi A = 0,5k(x12 – x22)

Chọn gốc vắt năng tại địa chỉ lò xo tất cả độ nhiều năm ban đầu, chiều dương phía xuống

a/ x1 = 0; x2 = 0,1m = > A1 = -0,25J

b/ x1 = 0,1m; x2 = 0,1 + 0,1 = 0,2m = > A2 = -0,75J

c/ x1 = -0,1m; x2 = 0 = > A3 = 0,25J

Nhận xét A12 hệ dấn công = > nhằm lò xo dãn phải cung cấp năng lượng mang đến hệ

A3 > 0 = > hệ sinh công = > lò xo khi bị nén sẽ tự có mặt năng lượng để triển khai lò xo dãn.

Bài 14. Khi 1 lò xo nhẹ, đầu trên cố kỉnh định, đầu dưới treo một đĩa cân cân nặng 100g thì lò xo bao gồm chiều nhiều năm 10cm. Đặt thêm lên một đĩa cân vật khối lượng 200g xoắn ốc dãn thêm và bao gồm chiều dài 14cm đối với vật tại phần cân bằng. Tính công của trọng lực và lực lũ hồi của lò xo lúc lò xo dãn thêm.

Lo: chiều dài tự nhiên và thoải mái của lò xo

L1: chiều nhiều năm của lò xo khi treo thiết bị m1

L2: chiều nhiều năm của lò xo khi thêm đồ m2

Công của trọng lực khi thêm đồ vật m2

$A_p$ = (m1 + m2)gh = (m1 + m2)g(L2 – L1) = 0,12J

m1g = k(L1 – Lo) (1)

(m1 + m2)g = k(L2 – Lo) (2)

Từ (1) và (2) = > k = 50N/m

= > x1 = L1 – Lo = 0,02m

x2 = L2 – Lo = 0,06m

Công của lực đàn hồi

$A_đh$ = 0,5k(x12 – x22) = -0,08J

Bài 15. Một trang bị m = 100g trượt không vận tốc đầu từ bỏ đỉnh xuống chân một phương diện phẳng nghiêng nhiều năm L = 2m, chiều cao h = 0,4m. Vận tốc ở chân phương diện phẳng nghiêng là 2m/s. Tính công của lực ma sát.

Chọn chiều dương là chiều hoạt động của vật

Gia tốc của đồ gia dụng a = v$_B$2/2L = 1m/s2

Theo định luật pháp II Newton = > mgsinα – F$_ms$ = ma = > F$_ms$ = m(gsinα – a)

$A_Fms$ = – F$_ms$L = -0,2J

Bài 16. Súng khối lượng 50kg bắn đạn theo phương ngang. Cân nặng đạn 2kg, gia tốc rời nòng là 500m/s. Sau khi bắn, súng giật lùi một quãng 50cm. Tính lực hãm trung bình đặt lên súng cùng công của lực hãm.

Gọi m1; mét vuông là cân nặng của súng với đạn

v1; v2: tốc độ của súng với đạn sau khi bắng

.Bảo toàn hễ lượng = > m1v1 = m2v2 = > v1 = 20m/s

Chọn chiều dương là chiều vận động của súng = >

gia tốc trung bình của súng: a = -v12/2s = -400m/s2

= > F$_h$ = m1a = > F$_h$ = -20000N = > $A_h$ = F$_h$s = -10000J

Tại B:

x$_B$ = (vocosα)t (1)

y$_B$ = h = (vosinα)t – 0,5gt$^2 $(2)

y$_B$ = x$_B$.tanβ (3)

từ (1) và (2) và (3) = > vo = 0,5gt/(sinα – cosα.tanβ) (4)

thay (4) vào (2) = > h = 0,5gt2()

$A_p$ = – mgh = -1,25J

Bài 18. Một mũi thương hiệu được phun từ một cái cung tất cả chiều dày cung L = 1m. Dây được kéo căng đoạn h = 5cm. Lực lũ hồi của dây cung coi như không đổi và bằng 300N = T. Biết khi α nhỏ tuổi thì sinα ≈ rã α ≈ α (rad). Tính công của lực bọn hồi từ thời điểm tên bước đầu chuyển động cho lúc tránh dây cung.

Mũi tên tránh dây cung lúc dây cung trở về tinh thần không thay đổi dạng

= > mũi tên đi được quãng đường s = h

Fmax = 2Tsinα = 2T.tanα = 4T.h/L

Hợp lực lũ hồi rất tiểu khi dây cung không biến dị Fmin = 0

Lực bầy hồi vừa đủ F = (Fmax + Fmin)/2 = 2T.h/L

= > A = Fh = 1,5J

Bài 19. Một vật nhỏ dại khối lượng m = 50g được kéo trượt thật lờ lững trên phần đường là 1/4 đường tròn nửa đường kính R = 1m. Thông số ma gần cạnh µ = 0,1 như hình vẽ. Lực kéo luôn luôn hướng tiếp đường với quỹ đạo. Tính công của lực ma sát.

Xét đoạn BB’ rất nhỏ dại = > độ dài cung BB’ ≈ độ nhiều năm đoạn BB’

= > Δ$A_ms$ = -F$_ms$BB’ = -(µ.mgcosα).ΔL/cosα = -µmg.ΔL

Công của lực ma cạnh bên khi kéo thứ trên 1/4 mặt đường tròn từ bỏ A → B’

$A_ms$ = ΣΔ$A_ms$ = -µ.mg. ΣΔL = -µ.mg.R = -0,05J

Bài 20. Trục kéo có nửa đường kính r = 20cm, tay quay nhiều năm L = 60cm. Sử dụng định chế độ bảo toàn công nhằm tính lực cần tác dụng vào tay quay nhằm kéo một vật trọng lượng m = 45kg từ bên dưới lên.

Khi tay quay và trục quay được 1 vòng thì

Điểm để lực kéo dịch rời được quãng con đường là s1 = 2π.L

Điểm đặt của trọng lực dịch rời được quãng đường: s2 = 2π.r

Công của lực kéo với lực cản là

$A_K$ = F.s1 = F.2π.L

$A_C$ = -P.s2 = -mg.2π.r

Theo định lý lẽ bảo toàn công: $A_K$ = |$A_C$| = > F = mg.(r/L) = 150N

Bài 21. Hòn đá mài bán kính 20cm tảo với tần số 180vòng/phút. Bạn ta dùng một lực 20N để ấn một vận lên vành đá mài. Tính công vì chưng đá mài thực hiện trong 2 phút. Biết hệ số ma sát giữa vật với đá mài là 0,3.

trong 2 phút đá mài xoay được n = 2 * 180 = 360vòng

s = n.2π.r = 720π. R

Công của lực ma sát: $A_Fms$ = -F$_ms$.s = -µF.720.π.r

Công vì chưng đá mài thực hiện A = |$A_Fms$| = 2713J

Bài 22. Thác nước cao 30m, mỗi giây đổ xuống 300m3 nước. Tận dụng thác nước rất có thể xây dựng trảm thủy điện công suất bao nhiêu? Biết hiệu suất của trạm thủy năng lượng điện là 75%.

Bài 23. Một thang cuốn gồm độ cao h và nghiêng góc α với mặt ngang. Thang cuốn đi xuống số đông với tốc độ v. Tính công vì người, khối lượng m, thực hiện khi tăng trưởng thang cuốn trong thời hạn t. Xét trong hệ qui chiếu

a/ gắn thêm với đất

b/ thêm với thang.

Bài 24. Tính công đề xuất để năng một tua xích khối lượng 5kg, chiều lâu năm 1m thuở đầu nằm xung quanh đất, nếu tín đồ cầm một đầu xích nâng lên độ cao 2m.

Bài 25. A/ tìm quãng đường xe đạp điện đi được khi đấm đá một vòng bàn đạp, biết số răng của đĩa gấp gấp đôi số răng của líp và đường kính của bánh xe là 700mm.

b/ Đạp lên bàn đấm đá một lực 56N theo phương tiếp con đường quỹ đạo thì lực truyền đến điểm tiếp xúc M của bánh xe cùng mặt khu đất là bao nhiêu. Biết đùi đĩa xe đạp điện dài 20cm với gấp 2 lần nửa đường kính đĩa. Những bán kính của đĩa với líp tỉ lệ thành phần với số răng, xích truyền cục bộ lực. Bỏ qua ma sát. Kiểm chứng lại định vẻ ngoài bảo toàn công từ kết quả trên.

Bài 26. Một cần trục nâng phần lớn một vật trọng lượng 1 tấn lên cao 10m trong thời hạn 30s.

a/ Tính công của lực nâng

b/ Nếu năng suất của động cơ là 60%. Tính công của cồn cơ đề nghị trục.

c/ Nếu đề nghị nâng đầy đủ một vật khối lượng 2 tấn cũng lên cao 10m thì thời hạn nâng là bao nhiêu.

a/ Tính công của từng lực chức năng lên thùng bên trên quãng con đường 20m

b/ Tìm thông số ma tiếp giáp giữa thùng và sàn.

a/ nửa mặt đường tròn AC

b/ cả con đường tròn

a/ Trực thăng cất cánh lên đều, lên rất cao 1km trong thời hạn 50s. Bỏ qua sức cản của ko khí. Tính công suất của rượu cồn cơ.

b/ trực thăng cất cánh lên cấp tốc dần phần nhiều không vận tốc đầu, lên cao 1250m trong 50s. Mức độ cản của ko khí bằng 10% trọng lượng của trực thăng. TÍnh năng suất trung bình cùng công suất cực đại của hộp động cơ trong thời hạn trên.

a/ xe hoạt động thẳng phần đông với tốc độ 18km/h, năng suất của bộ động cơ là 0,75kW. Tìm giá trị lực ma sát.

Xem thêm: Hướng Dẫn 5 Cách Chèn Ảnh Trong Pdf Bằng Foxit Reader Dễ Dàng, Nhanh Chóng

b/ tiếp nối xe hoạt động xuống dốc nhanh dần đều, vận tốc xe nghỉ ngơi định dốc là 18km/h, ngơi nghỉ chân dốc là 54km/h. Tính công vì xe tiến hành khi lao dốc và hiệu suất trung bình, hiệu suất tức thời sinh sống chân dốc. Biết lực ma cạnh bên không đổi.

Phân tích bài bác toán

m = 500kg, vo = 0; v = 4m/s; s = 5m, µ = 0,01

Giải

v2 – vo2 = 2as = > a = 1,6m/s2

F$_ms$ = µ.mg = 50N

$A_ms$ = -F$_ms$.s = -250 (J)

0,5mv2 – 0,5mvo2 = $A_F$ + $A_ms$ = > $A_F$ = 4250(J)

v = vo + at = > t = 2,5(s)

P = $A_F$/t = 1700(W)

Bài cùng công ty đề: