Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
BÀI TẬP LỰC MA SÁT

BÀI TẬP LỰC MA SÁT

Tải bản đầy đủ - 0trang

Bài 3: Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng

55 kg theo phương ngang với lực 220N làm thùng

chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số trượt

giữa thùng và mặt phẳng là 0,35. Tính gia tốc cuả

thùng. Lấy g = 9,8 m/s2

Bài 4: Một ô tô chạy trên đường lát bê tơng với

vận tốc 72km/h thì hãm phanh. Tính qng đường

ngắn nhất mà ơ tơ có thể đi cho tới khi dừng lại

trong hai trường hợp:

a. Đường khô, hệ số ma sát giữa lốp xe và

mặt đường là µ = 0,75

b. Đường ướt, µ = 0,42.

Bài 5: Người ta đẩy một chiếc hộp để truyền cho

nó một vận tốc đầu v0 = 3,5m/s. Sau khi đẩy, hộp

chuyển động trượt trên sàn nhà. Hệ số ma sát

trượt giữa hộp và sàn nhà là µ = 0,3. Hộp đi được

một đoạn đường là bao nhiêu? Lấy g = 9,8m/s2.



27



Tiết Bài tập 12



Bài Tập Về Lực Hướng Tâm

I.MỤC TIÊU:

 HS nắm được ý nghĩa của hợp lực tác dụng vào vật chuyển động tròn đều là lực

hướng tâm.

 Nắm được cơng thức tính lực hướng tâm và vận dụng định luật II NiuTơn vào giải

BT

 Rèn luyện cho HS kĩ năng giải bài tốn dạng tính tốn.

II. CHUẨN BỊ :

1. Giáo viên:Hệ thống một số kiến thức liên quan và một số bài tập vận dụng

2. Học sinh:Ơn lại các cơng thức tính lực hướng tâm, làm bài tập ở nhà

III. TIẾN TRÌNH DAY - HỌC

1. Hoạt động 1 ( 10 phút ): Ôn tập, cũng cố .

Ôn tập theo hướng dẫn



CH 1 Nêu cơng thức tính lực Cơng thức tính lực hướng tâm

hướng tâm

v2

Fht = maht = m = mω 2 r

r

với r là bán kính quỹ





2. Hoạt động 2 ( 30 phút ): Bài tập áp dụng cơng thức tính lực hướng tâm và định luật II NiuTơn

HS ghi nhận dạng bài tập,

thảo luận nêu cơ sở vận dụng .

• Ghi bài tập, tóm tắt, phân

tích, tiến hành giải

• Phân tích bài tốn, tìm mối liên

hệ giữa đại lượng đã cho và cần

tìm

• Tìm lời giải cho cụ thể bài

• Hs trình bày bài giải.

Phân tích những dữ kiện đề bài,

đề xuất hướng giải quyết bài

tốn

HS thảo luận theo nhóm tìm

hướng giải theo gợi ý.

Từng nhóm viết biểu thức. Vẽ

hình .





GV nêu loại bài tập, yêu cầu

Hs nêu cơ sở lý thuyết áp dụng .

• GV nêu bài tập áp dụng, u

cầu HS:

- Tóm tắt bài tốn,

- Phân tích, tìm mối liên hệ giữa

đại lượng đã cho và cần tìm

- Tìm lời giải cho cụ thể bài





Đọc đề và hướng dẫn HS phân

tích đề để tìm hướng giải



Vẽ hình, phân tích các lực tác

dụng vào vật.

HS phân tích các lực tác dụng Viết biểu thức các lực tác dụng

lên vật ở vị trí cao nhất, thấp lên vật và định luật II NiuTơn.

nhất.



Bài 1: Một xơ nước có khối

lượng tổng cộng 2kg được buộc

vào sợi dây dài 0,8m. Ta quay

dây với tần số 45 vòng/ phút

trong mặt phẳng thẳng đứng.

Tính lực căng của dây khi xô

qua điểm cao nhất và điểm thấp

nhất của quỹ đạo.

Giải :

Chọn hệ quy chiếu gắn với Trái

đất.

Các lực tác dụng lên

ur xô nước

gồm lực căng dây T và trọng

ur

lực P . Chọn chiều dương

hướng vào tâm quỹ đạo.

Theo định luật II NiuTơn ta

có : ur ur

uur

P + T = maht

Tại vị trí cao nhất :

T + P = maht



Chiếu lên chiều dương tìm lực GV nhận xét, lưu ý bài làm

căng dây.

Yêu cầu HS đọc đề và phân tích

dữ kiện

GV hướng dẫn cách giải, gọi hai

HS lên bảng giải

Hãy vẽ hình biểu diễn các lực

tác dụng lên vật?

GV nhận xét bài làm, so sánh và

cho điểm



⇒ T = maht − mg = m(ω 2 r − g )

Với f = 45 vòng/phút = 0,75

vòng/s

Thay số ta được T = 15,9N

Tại vị trí thấp nhất :

T − P = maht

⇒ T = maht + mg = m(ω 2 r + g ) = 55,1N

Bài 2 : BT 14.6/40 SBT

Giải

28



Cho làm bài

tập thêm:

Cả lớp cùng giải bài toán theo Bài 1: Một chiếc xe chuyển

hướng dẫn của GV

động tròn đều trên một đường

Vẽ hình và nêu các lực.

tròn bán kính R = 200m. Hệ số

ma sát trượt giữa xe và mặt

đường là 0,2. Hỏi xe có thể đạt

Viết biểu thức tính Fht

vận tốc tối đa nào mà khơng bị

Từ đó suy ra v

trượt. Coi ma sát lăn rất nhỏ. (g

= 10m/s2) (ĐS:Để xe không bị

trượt:

Fmsn ≤ Fmst ⇔ Fht ≤ µ mg

Phân tích đề



⇒ v 2 ≤ µ gR



)



⇒ vmax = µ gR = = 20m / s

Bài 2: Một ô tô khối lượng m =

2,5 tấn chuyển động với vận tốc

không đổi 54km/h, bỏ qua ma

sát. Lấy g = 10m/s2. Tìm lực nén

của ơ tơ lên cầu khi qua điểm

giữa cầu trong các trường hợp:

a/ Cầu vồng xuống với bán

kính 50m. (ĐS: 35750N)

b/ Cầu vồng lên với bán kính

50m. (ĐS: 13250N)



Vật chịu tác dụng của lực căng

dây và trọng lực. Hợp lực của

hai lực này hướng vào tâm quỹ

đạo.

uur ur ur

Fht = T + P

Từ tam giác lực ta có:

Fht = P tan α = mg tan α



mv 2

mv 2

Fht =

=

r

l sin α

2

mv



= mg tan α

l sin α

⇒ v = gl sin α .tan α ; 1,19m / s



3. Hoạt động 3 ( 4 phút ): Tổng kết bài học

• HS



Ghi nhận :

- Kiến thức, bài tập cơ

bản đã

- Kỹ năng giải các bài tập

cơ bản







Ghi nhiệm vụ về nhà



GV yêu cầu HS:

- Chổt lại kiến thức, bài

tập cơ bản đã học

- Ghi nhớ và luyện tập kỹ

năng giải các bài tập cơ

bản

• Giao nhiệm vụ về nhà





29



Tiết Bài tập 13

BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC

I. MỤC TIÊU

- Biết vận dụng định luật II Newton để giái các bài toán bằng phương pháp động lực học.

II. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1) Phần giải các bài tập

GV : Phương pháp động lực học là phương

pháp vận dụng các định luật Newton và các

kiến thức về cơ học để giải các bài toán cơ học.

GV hướng dẫn cho học sinh thực hiện các

bước sau :

GV : Để giải các bài toán cơ học bằng phương

pháp động lực học các em cần theo các bước

sau đây :

Bước 01 :

- Vẽ hình – Vẽ các lực tác dụng lên vật ( Nhớ

chú ý đến tỉ lệ độ lớn giữa các lực )

- Chọn : Gốc toạ độ O, Trục Ox là chiều

chuyển động của vật ; MTG là lúc vật bắt đầu

chuyển động … ( t0 = 0)

Bước 02 :

- Xem xét các độ lớn các lực tác dụng lên vật

- Áp dụng định luật II Newton lên vật :





F hl = m. a

Chiếu biểu thức định luật II Newton lên chiều

chuyển động của vật để từ đó các em có thể tìm

biểu thức gia tốc ( Đây là một trong những

bước rất quan trọng )

Bước 3 : vận dụng các công thức căn bản sau

đây để trả lời các câu mà đề toán yếu cầu :

v = v0 + at

x = s = x0 + v0t + ½ at2

Bài 1 : Một vật đặt ở chân mặt phẳng nghiêng

2as = v2 – v02

một góc α = 300 so với phương nằm ngang. Hệ số

Bài 01

GV yêu cầu HS vẽ hình và các vectơ lực tác ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là µ =

30



dụng lên vật → Chọn O, Ox, MTG

* Các lực tác dụng lên vật

GV : Vật chịu tác dụng của những lực nào ?

HS : Vật chịu tác dụng của trọng lực và lực ma

sát.

GV : Các em hãy tình độ lớn của các lực này

HS : Px = P.sinα = mgsinα

Py = P.cosα = mgcosα

Fms = µ.N = µ.Py = µ.mgcosα

GV : Áp dụng định luật II Newton cho vật :





hl = m. a

F

 



P + F ms = m. a

GV : Ở bộ mơn tốn học các em đã học qua

phép chiếu một vectơ lên một phương nhất

định, bậy giờ các em hãy chiếu phương trình

trên lên chiều chuyển động của vật ? Đồng thời

các em suy ra gia tốc mà vật thu được.



0,2 . Vật được truyền một vận tốc ban đầu v0 = 2

(m/s) theo phương song song với mặt phẳng

nghiêng và hướng lên phía trên.

1)Sau bao lâu vật lên tới vị trí cao nhất ?

2)Quãng đường vật đi được cho tới vị trí cao nhất

là bao nhiêu ?

Bài giải :

Ta chọn :

- Gốc toạ độ O : tại vị trí vật bắt đầu chuyển

động .

- Chiều dương Ox : Theo chiều chuyển động

của vật.

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động ( t0 = 0)

* Các lực tác dụng lên vật :

- Trọng lực tác dụng lên vật, được phân tích

thành hai lực thành phần Px và Py

Px = P.sinα = mgsinα

Py = P.cosα = mgcosα



HS :

- Px – Fms = ma

- Lực ma sát tác dụng lên vật

- mgsinα - µ.mgcosα = ma

Fms = µ.N = µ.Py = µ.mgcosα

2

⇒ a = - g(sinα - µcosα) = - 6,6 m/s

* Áp dụng định luật II Newton cho vật :





GV yêu cầu HS vận dụng các công thức cơ bản

hl = m. a

F

 



trên để tình thời gian và quãng đường vật

P + F ms = m. a

chuyển động đến vị trí cao nhất.

Chiếu phương trình trên lên chiều chuyển

động của vật ta có :

- Px – Fms = ma

- mgsinα - µ.mgcosα = ma

⇒ a = - g(sinα - µcosα) = - 6,6 m/s2

Giả sử vật đến vị trí D cao nhất trên mặt

phẳng nghiêng.

a) Thời gian để vật lên đến vị trí cao nhất :

vt − v0 0 − 2

=

t=

= 0,3

a

− 6,6

b) Quãng đường vật đi được.

0 − 22

v 2 − v02

s= t

=

= 0,3 m.

2(−6,6)

2a

Bài 02 :

Bài 2 : Một vật có khối lượng m = 400 (g) đặt trên

GV yêu cầu HS từng bước vận dụng phương mặt bàn nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật

pháp động lực học để giải bài tốn này !

và mặt bàn là µ = 0,3. Người ta kéo vật với một

HS : Gia tốc của vật :

lực nằm ngang không đổi qua một sợi dây. Biết

2 s 2.1,2

2

rằng sau khi bắt đầu chuyển động được 4 (s), vật

a= 2 =

= 0,15 m/s

t

42

đi được 120 (cm). Tính lực căng dây

Theo định luật II Newton ta có :

Bài giải :

T – Fms = m.a

Chọn :

T = m(a + µ.g) = 1,24 (N)

+ O : Tại vị trí vật bắt đầu chuyển động

+ Ox : Có chiều là chiều chuyển động của vật.

+ MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Bài 03 :

Gia tốc của vật :

GV yêu cầu HS vẽ hình các lực tác dụng lên

2 s 2.1,2

a= 2 =

= 0,15 m/s2

vật mà các em đã học rồi !

t

42

GV : Các em có thể tính lực căng dây tác dụng * Các lực tác dụng lên vật :



lên vật trong bài toán này :

- Lực ma sát F ms

HS : Lực căng dây tác dụng lên vật :

31



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

BÀI TẬP LỰC MA SÁT

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×