Kéo một vật có khối lượng \(70kg\) trên mặt sàn nằm ngang, bằng lực có độ lớn \(210N\) theo phương ngang làm vật chuyển động đều. Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn là : A.\(0,3\) B.\(0,15\) C.\(0,147\) D.\(\dfrac{1}{3}\)
Đáp án đúng: A Phương pháp giải: Phương pháp động lực học: Bước 1: Chọn vật (hệ vật) khảo sát. Bước 2: Chọn hệ quy chiếu (Cụ thể hoá bằng hệ trục toạ độ vuông góc; Trục toạ độ Ox luôn trùng với phương chiều chuyển động; Trục toạ độ Oy vuông góc với phương chuyển động) Bước 3: Xác định các lực và biểu diễn các lực tác dụng lên vật trên hình vẽ. Bước 4: Viết phương trình hợp lực tác dụng lên vật theo định luật II Niu Tơn. \(\overrightarrow {{F_{hl}}} = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + ... + \overrightarrow {{F_n}} = m.\vec a\) (*) (Tổng tất cả các lực tác dụng lên vật) Bước 5: Chiếu phương trình lực (*) lên các trục toạ độ Ox, Oy: \(\left\{ \begin{array}{l}Ox:{\rm{ }}{F_{1x}} + {F_{2x}} + {\rm{ }} \ldots + {F_{nx}} = ma\;\;\;\left( 1 \right)\,\,\,\\Oy:{\rm{ }}{F_{1y}} + {F_{2y}} + \ldots + {\rm{ }}{F_{ny}} = 0\;\;\;\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\) Giải phương trình (1) và (2) ta thu được đại lượng cần tìm.Giải chi tiết:
- Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo \(\vec F\), lực ma sát \({\vec F_{ms}}\), trọng lực \(\vec P\), phản lực \(\vec N\) - Chọn hệ trục tọa độ: Ox nằm ngang, Oy thẳng đứng hướng lên trên. - Phương trình định luật II Niu-tơn dưới dạng véc tơ: \(\vec F + {\vec F_{ms}} + \vec P + \vec N = m.\vec a\,\) Vật chuyển động thẳng đều nên: \(\vec F + {\vec F_{ms}} + \vec P + \vec N = 0\,\,\left( * \right)\) - Chiếu (*) lên trục Ox, Oy ta được: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{F - {F_{ms}} = 0}\\{ - P + N = 0\;}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{F_{ms}} = F}\\{P = N}\end{array}} \right.\) Có: \({F_{ms}} = {\mu _t}.N = {\mu _t}.P = {\mu _t}.mg \Rightarrow {\mu _t}.mg = F\) \( \Rightarrow {\mu _t} = \dfrac{F}{{mg}} = \dfrac{{210}}{{70.10}} = 0,3\) Chọn A.