Một vận động viên môn hốc cây (môn khúc quân cầu) dùng gậy gạt quả bóng để truyền cho nó một tốc độ đầu \(15m/s.\) Hệ số ma sát trượt giữa quả bóng với mặt băng là \(0,15.\) Lấy \(g = 10m/{s^2}\). Quãng đường bóng đi được là :
Trả lời bởi giáo viên
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả bóng.
Áp dụng định luật II Niuton ta có: \(\overrightarrow {{F_{ms}}} + \overrightarrow N + \overrightarrow P = m.\vec a{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên phương chuyển động ta có :
\(\begin{array}{*{20}{l}}{{F_{ms}} = m.a \Leftrightarrow - \mu N = ma \Rightarrow - \mu mg = ma}\\{ \Rightarrow a = - \mu g = - 0,15.10 = - 1,5m/{s^2}}\end{array}\)
Ta có : \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{v_0} = 15m/s}\\{v = 0}\\{a = - 1,5m/{s^2}}\end{array}} \right.\)
Áp dụng công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường ta có :
\({v^2} - v_0^2 = 2as \Rightarrow s = \dfrac{{{v^2} - v_0^2}}{{2a}} = \dfrac{{{0^2} - {{15}^2}}}{{2.\left( { - 1,5} \right)}} = 75m\)
Hướng dẫn giải:
+ Công thức tính lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu N\)
+ Phương trình định luật II Niuton: \(\sum {\overrightarrow F } = m.\overrightarrow a \,\,\,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên chiều dương suy ra được gia tốc.
+ Công thức liên hệ giữa s, v, a là : \({v^2} - v_0^2 = 2as\)