Từ chân dốc, một vật nhỏ được truyền vận tốc ban đầu vô hướng dọc theo đường dốc chính của một mặt phẳng nghiêng đủ dài với góc nghiêng α=37° so với đường nằm ngang để nó trượt lên dốc. Sau khi đạt được độ cao cực đại, vật trượt xuống trở về đến chân dốc. Biết rằng hệ số ma sát trượt là μ=0,25.
a) Tính gia tốc của chất điểm khi trượt lên dốc và gia tốc khi nó trượt xuống dốc
b) Tìm tỷ số của thời gian trượt lên và thời gian trượt xuống ?
Đ/s: a) -8m/s2 . b) 1/2
Quảng cáo
1 câu trả lời 561
a) Để tính gia tốc của chất điểm khi trượt lên dốc và gia tốc khi nó trượt xuống dốc, chúng ta có thể sử dụng phương trình chuyển động dọc theo đường dốc:
\[a = g \sin(\alpha) - \mu g \cos(\alpha)\]
Trong đó:
- \(a\) là gia tốc của chất điểm.
- \(g\) là gia tốc của trọng trường (gia tốc rơi tự do), khoảng giá trị thường được là \(9.81 m/s^2\).
- \(\alpha\) là góc nghiêng của dốc, trong trường hợp này \(\alpha = 37^\circ\).
- \(\mu\) là hệ số ma sát trượt, trong trường hợp này \(\mu = 0.25\).
Tính toán:
\[a = 9.81 m/s^2 \cdot \sin(37^\circ) - 0.25 \cdot 9.81 m/s^2 \cdot \cos(37^\circ)\]
\[a \approx -8 m/s^2\]
Vậy gia tốc khi trượt lên dốc và khi nó trượt xuống dốc đều là -8 m/s².
b) Tỷ số \(t_1\) qua \(t_2\) có thể được tính bằng công thức sau:
\[\frac{t_1}{t_2} = \frac{\Delta x_1}{\Delta x_2}\]
Trong đó:
- \(t_1\) là thời gian trượt lên dốc.
- \(t_2\) là thời gian trượt xuống dốc.
- \(\Delta x_1\) là khoảng cách mà vật đi lên dốc.
- \(\Delta x_2\) là khoảng cách mà vật đi xuống dốc.
Chúng ta biết rằng thời gian trượt là:
\[t = \frac{\sqrt{2h}}{g}\]
Trong trường hợp này, \(h\) là chiều cao tối đa đạt được trên dốc. Vì vật đi lên và xuống cùng một độ cao, nên \(\Delta x_1 = \Delta x_2\).
Do đó:
\[\frac{t_1}{t_2} = \frac{\frac{\sqrt{2h}}{g}}{\frac{\sqrt{2h}}{g}} = 1\]
Vậy tỷ số \(t_1\) qua \(t_2\) là 1/2.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
11871 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10321
