01Kiến thức cần nhớ
1. Phân tích lực kéo xiên
Lực kéo hợp với phương ngang góc (hướng lên). Phân tích thành
- Thành phần kéo vật đi.
- Thành phần nâng bớt vật lên, làm mặt sàn đỡ ít lực hơn.
Theo phương thẳng đứng vật không chuyển động ():
Với lực đẩy xiên xuống (góc dưới phương ngang), hướng xuống nên
Đổi F, góc α (âm là đẩy xuống), m và μ rồi bấm Chạy. Quan sát N: kéo lên làm N nhỏ hơn mg, đẩy xuống làm N lớn hơn; kéo đủ mạnh và đủ dốc thì vật rời sàn.
2. Gia tốc khi kéo xiên
Khi vật trượt, ma sát . Theo phương ngang:
Vật đứng yên khi . Vật chuyển động đều khi :
3. Điều kiện rời sàn
Khi thì tính ra bằng hoặc âm: sàn không đỡ gì nữa, vật rời sàn (ma sát không còn). Điều kiện: .
02Tóm tắt
| Nội dung | Công thức |
|---|---|
| Phân tích | , |
| Áp lực | (kéo lên: , đẩy xuống: ) |
| Gia tốc | |
| Kéo đều | |
| Rời sàn |
03Mở rộng
Lực kéo nhỏ nhất để vật chuyển động đều
Từ , lực nhỏ nhất khi mẫu số lớn nhất. Theo bất đẳng thức Cauchy–Schwarz,
dấu bằng khi . Vậy
Ví dụ: , , : tại (so với khi kéo ngang). Đây cũng là lí do tay cầm xe kéo nên hơi chếch lên một góc cỡ .
Kéo α và μ: đường cong F(α) có cực tiểu tại α = arctan μ; nút “Đặt α = arctan μ” đưa chấm tới đáy.