Bài III.10 trang 52, 53 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

Một vật có khối lượng m₁ =3,0 kg được đặt trên một mặt bàn nằm ngang, nhẵn. Vật được nối với một vật khác có khối lượng m₂ = 1,0 kg nhờ một sợi dây không dãn vắt qua một ròng rọc gắn ở mép bàn (H.III.7). Lấy g = 9,8 m/s².

a) Tính gia tốc của mỗi vật.

b) Nếu lúc đầu vật m₁ đứng yên cách mép bàn 150 cm thì sau bao lâu sau nó sẽ đến mép bàn.

c) Tính lực căng của dây.

Hướng dẫn trả lời:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của dây (H.III.8G)

a. Xét vật 1:

Oy: N – m₁g = 0

Ox: \(a = {{{T_1}} \over {{m_1}}}\) (1)

Xét vật 2

Oy: m₂a = m₂g – T₂ (2)

Theo định luật III Niu-tơn:

T₁ = T₂ = T (3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra

\(a = {{{m_2}g} \over {{m_1} + {m_2}}} = {{1,0.9,8} \over {3,0 + 1,0}} = 2,45 \approx 2,5(m/{s^2})\)

b.  \(s = {1 \over 2}a{t^2} = > t = \sqrt {{{2s} \over a}} = \sqrt {{{2.1,50} \over {2,45}}} = 1,1(s)\)

c. Từ (2) và (3)

T = m₂(g – a) = 1,0(9,8 – 2,45) = 7,35 N

Sachbaitap.com