Đáp án:
a) \({F_{ms}} = 1,2N\)
b) \(s = 4m\)
c) \(s' = \dfrac{8}{3}m\)
Giải thích các bước giải:
a) Lực ma sát giữa vật và mặt bàn: \({F_{ms}} = \mu N = \mu P = 0,3.0,4.10 = 1,2N\)
b) Phương trình định luật II- Niuton của vật: \(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow F = m\overrightarrow a \) (1)
Chiếu (1) theo chiều chuyển động của vật, ta được: \( - {F_{ms}} + F = ma\)
\( \Rightarrow \) Gia tốc chuyển động của vật: \(a = \dfrac{{ - {F_{ms}} + F}}{m} = \dfrac{{ - 1,2 + 2}}{{0,4}} = 2m/{s^2}\)
Phương trình quãng đường của vật: \(s = \dfrac{1}{2}a{t^2}\)
\( \Rightarrow \) Quãng đường vật đi được sau \(2s\): \(s = \dfrac{1}{2}{.2.2^2} = 4m\)
c)
+ Khi ngừng tác dụng lực \(F\), gia tốc chuyển động lúc này của vật: \(a' = \dfrac{{ - {F_{ms}}}}{m} = \dfrac{{ - 1,2}}{{0,4}} = - 3m/{s^2}\)
+ Khi vật dừng lại \(v = 0\), vận tốc của vật khi ngừng tác dụng lực F là \({v_0} = a.t = 2.2 = 4m/s\)
Áp dụng công thức liên hệ, ta suy ra quãng đường vật đi tiếp đến khi dừng lại là:
\(s' = \dfrac{{{v^2} - v_0^2}}{{2a'}} = \dfrac{{{0^2} - {4^2}}}{{2.\left( { - 3} \right)}} = \dfrac{8}{3}m\)