Câu 1: Một người di chuyển một chiếc xe với vận tốc không đổi. Lúc đầu, người ấy kéo xe về phía trước, sau đó người ấy đẩy xe từ phía sau. Trong cả hai trường hợp, càng xe hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc α. Hỏi trong trường hợp nào người ấy phải đặt lên xe một lực lớn hơn? Biết rằng trọng lượng của xe là P, hệ số ma sát giữa bánh xe với mặt đưng là k. Mọi người giải giúp mình câu này với ạ. Cảm ơn mọi người nhiều.

Đáp án:

 Lực kéo lớn hơn lực đẩy

Giải thích các bước giải:

* Khi kéo xe ở phía trước: 

Xét theo phương thẳng đứng: 

\(\begin{array}{l}
N + F.\sin \alpha  = P\\
 \Rightarrow N = P - F\sin \alpha 
\end{array}\)

Xét theo phương ngang:

\(\begin{array}{l}
F\cos \alpha  - {F_{ms}} = 0\\
 \Rightarrow F\cos \alpha  - kN = 0\\
 \Rightarrow F\cos \alpha  - k\left( {P - F\sin \alpha } \right) = 0\\
 \Rightarrow F\left( {\cos \alpha  + k\sin \alpha } \right) = kP\\
 \Rightarrow F = \dfrac{{kP}}{{\cos \alpha  + k\sin \alpha }}
\end{array}\)

* Khi đẩy xe ở phía sau:

Xét theo phương thẳng đứng: 

\(\begin{array}{l}
N - F.\sin \alpha  = P\\
 \Rightarrow N = P + F\sin \alpha 
\end{array}\)

Xét theo phương ngang:

\(\begin{array}{l}
F\cos \alpha  - {F_{ms}} = 0\\
 \Rightarrow F\cos \alpha  - kN = 0\\
 \Rightarrow F\cos \alpha  - k\left( {P + F\sin \alpha } \right) = 0\\
 \Rightarrow F\left( {\cos \alpha  - k\sin \alpha } \right) = kP\\
 \Rightarrow F = \dfrac{{kP}}{{\cos \alpha  - k\sin \alpha }}
\end{array}\)

Vậy trong trường hợp đẩy lực nhỏ hơn.