Chào mừng các bạn đến với Viettel AIO! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về một bài toán trong lĩnh vực Vật lý và áp dụng các kiến thức của chúng vào thực tế. Bài toán này liên quan đến việc một vận động viên môn hốc cây sử dụng gậy để truyền tốc độ cho quả bóng. Hãy cùng nhau tìm hiểu chi tiết về bài toán này.
Giải Vật lí 10 Bài 13: Lực ma sát
Video Giải Bài 7 trang 79 Vật lí 10
Trong bài toán, vận động viên môn hốc cây muốn truyền tốc độ cho quả bóng của mình. Quả bóng được truyền các tốc độ ban đầu và chịu tác động của lực ma sát và lực trọng.
Bài 7 trang 79 Vật lí 10: Một vận động viên môn hốc cây dùng gậy gạt quả bóng để truyền cho nó một tốc độ đầu 10 m/s. Hệ số ma sát trượt giữa quả bóng và mặt băng là 0,10. Lấy g = 9,8 m/s^2. Hỏi quả bóng đi được một đoạn đường bao nhiêu thì dừng lại?
Lời giải:
Chúng ta có sẵn các thông số trong bài toán, gồm tốc độ ban đầu của quả bóng (v0 = 10 m/s), hệ số ma sát trượt (μ = 0,10) và gia tốc trọng trường (g = 9,8 m/s^2).
Đầu tiên, chúng ta xác định chiều chuyển động của quả bóng là chiều dương. Trong quá trình chuyển động, quả bóng chịu tác động của 3 lực: trọng lực P→, phản lực N→ và lực ma sát F→ms.
Áp dụng Định luật II Newton, chúng ta có phương trình sau:
P→ + N→ + F→ms = ma→ (*)
Chiếu (∗) lên phương chuyển động ta có:
-Fms = ma ⇔ -μN = ma ⇔ -μmg = ma ⇔ a = -μg = -0,1 * 9,8 = -0,98 (m/s^2).
Tiếp theo, áp dụng công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được, chúng ta có:
v^2 – v0^2 = 2as⇒ s = v^2 – v0^2/2a = 0 – 10^2/2*(-0,98) ≈ 51 m.
Kết luận:
Quả bóng sẽ đi được một quãng đường khoảng 51m trước khi dừng lại.
Bài viết liên quan: