Một người ngồi trên xe trượt tuyết ( có khối lượng 75 kg) được không vận tốc ban đầu từ đỉnh đồi xuống chân đồi dài 100 m, cao 50 m. Hệ số ma sát giữa xe và mặt tuyết là 0,11. Đến chân đồi, xe còn trượt thêm một đoạn đường nằm ngang rồi mới dừng lại.

a) Độ lớn lực ma sát trên đoạn đường dốc là 70 N

b) Công của lực ma sát trên dốc là 7000J

c) Quãng đường xe trượt tuyết trên đoạn đường nằm ngang là 301 m

d) Công của lực ma sát trên toàn bộ quãng đường là

- 37000J

Trả lời Đúng - Sai.

`a.`

Góc nghiêng của dốc ($\alpha$): 

$\sin \alpha = \dfrac{50}{100} = 0,5 \Rightarrow \alpha = 30^\circ$

Lực ma sát trên dốc:

$F_{ms1} = \mu \cdot m \cdot g \cdot \cos \alpha = 0,11 \cdot 75 \cdot 10 \cdot \cos 30^\circ \approx 71,45 \text{ N}$

Công ma sát trên dốc:

$A_{ms1} = -F_{ms1} \cdot s = -71,45 \cdot 100 \approx -7145 \text{ J}$

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng

$m \cdot g \cdot h = \mu \cdot m \cdot g \cdot \cos \alpha \cdot s_1 + \mu \cdot m \cdot g \cdot s_2$

$75 \cdot 10 \cdot 50 = 7145 + (0,11 \cdot 75 \cdot 10 \cdot s_2)$

$37500 = 7145 + 82,5 \cdot s_2 \Rightarrow s_2 \approx 367,9 \text{ m}$

Bằng độ biến thiên cơ năng = $0 - m \cdot g \cdot h = -37500 \text{ J}$

`a.`

Sai

`b.`

Sai

`c.`

Sai

`d.`

Sai