IV.4 trang 52, 53 SBT Vật lý 10 - Kết nối tri thức: Một thùng hàng được đặt trên mặt phẳng nhẵn, nằm ngang. Để dịch chuyển nó...

Một thùng hàng được đặt trên mặt phẳng nhẵn, nằm ngang. Để dịch chuyển nó, người ta móc dây nối với nó và kéo dây theo phương hợp với phương nằm ngang một góc θ và kéo bởi lực có độ lớn 45 N. Sau khi đi được quãng đường 1,5 m thì lực thực hiện công 50 J và thùng hàng đạt vận tốc 2,6 m/s.

a) Tính góc θ.

b) Tính khối lượng của thùng hàng.

Phương pháp giải :

a) Áp dụng công thức tính công của lực: A = F.s.cosα à cosα = \(\frac{A}{{F.s}}\).

b) Vì mặt sàn nhẵn, nằm ngang nên công của lực kéo chuyển hóa thành động năng của thùng hàng: A_k = W_đ = 0,5mv² à m = \(\frac{{2{A_k}}}{{{v^2}}}\).

Lời giải chi tiết:

a) Công của lực kéo là: A_k = F_k.s.cosθ à cosθ = \(\frac{{{A_k}}}{{{F_k}.s}}\)= \(\frac{{50}}{{45.1,5}}\) è θ ≈ 42^o.

b) Vì mặt sàn nhẵn, nằm ngang nên công của lực kéo chuyển hóa thành động năng của thùng hàng: A_k = W_đ = 0,5mv² à m = \(\frac{{2{A_k}}}{{{v^2}}}\) = \(\frac{{2.50}}{{2,{6^2}}}\) ≈ 14,8 kg.