Đáp án:
\(\begin{array}{l}
\alpha = 30^\circ \\
\mu = 0,5\\
N = 10m
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
Gia tốc trên mặt phẳng nghiêng là:
\(\begin{array}{l}
s = \dfrac{1}{2}a{t^2}\\
\Rightarrow a = \dfrac{{2s}}{{{t^2}}} = \dfrac{{2.10}}{{{2^2}}} = 5m/{s^2}
\end{array}\)
Áp dụng định luật II Niu tơn:
\(\begin{array}{l}
\vec N + \vec P = m\vec a\\
+ ox:\\
P\sin \alpha = ma\\
\Rightarrow mg\sin \alpha = ma\\
\Rightarrow \sin \alpha = \dfrac{a}{g} = \dfrac{5}{{10}} = 0,5\\
\Rightarrow \alpha = 30^\circ
\end{array}\)
Do đề không cho chiều dài mặt phẳng nghiêng nên mình lấy quảng đường trượt được 10m để làm chiều dài mặt phẳng nghiêng.
Vận tốc tại chân mặt phẳng nghiêng là:
\(v = {v_0} + at = 0 + 5.2 = 10m/s\)
Gia tốc trên mặt phẳng ngang là:
\(a' = \dfrac{{v{'^2} - {v^2}}}{{2s'}} = \dfrac{{0 - {{10}^2}}}{{2.10}} = - 5m/{s^2}\)
Áp dụng định luật II Niu tơn:
\(\begin{array}{l}
\vec N + \vec P + {{\vec F}_{ms}} = m\vec a\\
+ oy:\\
N = P = mg\\
+ ox:\\
- {F_{ms}} = ma\\
\Rightarrow - \mu mg = ma\\
\Rightarrow \mu = \dfrac{{ - a}}{g} = \dfrac{{ - ( - 5)}}{{10}} = 0,5
\end{array}\)
Phản lực do mặt sàn ngang tác dụng lên vật là:
\(N = mg = 10m\)
