Câu hỏi:
2 năm trước

Cho cơ hệ như hình vẽ:

Cho \({m_1} = 1,6kg;{m_2} = 400g,g = 10m/{s^2}\), bỏ qua ma sát, khối lượng dây và ròng rọc. Lực nén lên trục của ròng rọc là:

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: c

- Các lực tác dụng lên vật \({m_1}\): trọng lực \(\overrightarrow {{P_1}} \) , phản lực \(\overrightarrow {{Q_1}} \) của mặt sàn, lực căng \(\overrightarrow {{T_1}} \) của dây.

- Các lực tác dụng lên vật \({m_2}\): trọng lực \(\overrightarrow {{P_2}} \) , lực căng \(\overrightarrow {{T_2}} \)  của dây.

- Áp dụng định luật II - Niutơn, ta được:

\(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{P_1}}  + \overrightarrow {{Q_1}}  + \overrightarrow {{T_1}}  = {m_1}\overrightarrow {{a}} {\rm{                }}\left( 1 \right)\\\overrightarrow {{P_2}}  + \overrightarrow {{T_2}}  = {m_2}\overrightarrow a {\rm{                        }}\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

+ Chiếu (1) lên chiều chuyển động của vật 1, ta được: \({T_1} = {m_1}a{\rm{              }}\left( 3 \right)\)  

+ Chiếu (2) lên chiều chuyển động của vật 2, ta được: \({P_2} - {T_2} = {m_2}a{\rm{             }}\left( 4 \right)\)

Vì dây không dãn và khối lượng không đáng kể nên ta có: \({T_1} = {T_2}\)  

Từ (3) và (4), ta suy ra: \(a = \frac{{{m_2}g}}{{{m_1} + {m_2}}} = \frac{{0,4.10}}{{1,6 + 0,4}} = 2m/{s^2}\)

Lực nén lên ròng rọc: \(\overrightarrow F  = \overrightarrow {T{'_1}}  + \overrightarrow T {'_2}\)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}T{'_1} = {T_1} = {m_1}a = 1,6.2 = 3,2N\\T{'_2} = {T_2} = {T_1} = 3,2N\end{array} \right.\)

Vì  \(\overrightarrow {T{'_1}}  \bot \overrightarrow {T{'_2}} \)

suy ra \(F = \sqrt {3,{2^2} + 3,{2^2}}  = 3,2\sqrt 2 N\)

Hướng dẫn giải:

- Xác định các lực tác dụng lên các vật

- Viết phương trình định luật II - Niutơn cho mỗi vật

- Chiếu phương trình định luật II - theo chiều chuyển động

- Xác định lực nén lên ròng rọc, vận dụng quy tắc hợp lực

Câu hỏi khác