Vật có khối lượng m = 2 kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu một lực kéo F = 5N hướng xiên lên một góc α = 45o so với phương ngang (hình 2.28). Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng ngang lần lượt là µ = 0,20 và µn = 0,25. Lấy g = 10 m/s2. Vật m sẽ:
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để xác định trạng thái chuyển động của vật, ta cần phân tích các lực tác dụng lên vật và so sánh chúng.
Các lực tác dụng lên vật bao gồm:
1. **Lực kéo F:** Có độ lớn 5N và hướng xiên lên một góc 45 độ so với phương ngang.
2. **Trọng lực P:** Có độ lớn P = mg = 2 kg * 10 m/s² = 20 N, hướng xuống dưới.
3. **Phản lực N:** Do mặt phẳng ngang tác dụng lên vật, hướng lên trên.
4. **Lực ma sát f:** Có hướng ngược với hướng chuyển động (hoặc hướng có xu hướng chuyển động).
Phân tích lực kéo F thành hai thành phần:
* **Fₓ = F * cos(45°) = 5 * (√2 / 2) ≈ 3.54 N** (thành phần nằm ngang)
* **Fy = F * sin(45°) = 5 * (√2 / 2) ≈ 3.54 N** (thành phần thẳng đứng)
Tính phản lực N:
* Tổng lực theo phương thẳng đứng phải bằng 0 (vật không chuyển động theo phương thẳng đứng):
N + Fy - P = 0
N = P - Fy = 20 N - 3.54 N = 16.46 N
Tính lực ma sát trượt tối đa:
* fmax = µ * N = 0.20 * 16.46 N = 3.292 N
So sánh lực kéo theo phương ngang (Fx) với lực ma sát trượt tối đa (fmax):
* Fx = 3.54 N > fmax = 3.292 N
Vì lực kéo theo phương ngang lớn hơn lực ma sát trượt tối đa, vật sẽ chuyển động. Vì có lực kéo theo phương ngang lớn hơn lực ma sát, vật sẽ chuyển động nhanh dần.
Vậy đáp án đúng là: Chuyển động nhanh dần.
500+ câu hỏi ôn tập trắc nghiệm môn Vật lý đại cương sẽ là đề cương ôn thi hữu ích dành cho các bạn sinh viên Đại học - Cao đẳng ôn thi môn đại cương dễ dàng hơn. Mời các bạn cùng tham khảo!
50 câu hỏi 60 phút