Bài 17.12Một vật nhỏ bắt đầu trượt từ đỉnh của một đường trượt không ma sát, cách mặt đất một...

Phương pháp giải:

1. Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
2. Bỏ qua ma sát trên đường trượt, cơ năng của vật trên đường trượt được bảo toàn, nên động năng tại chân đường trượt là:
\(W_{đ2} = W_{t1} = mgh\)
3. Trên đoạn đường nằm ngang, vật chịu thêm tác dụng của lực ma sát, áp dụng định lí động năng cho quá trình vật trượt trên sàn:
\(0 - W_{đ2} = F_{m}s \cos 180^\circ \Rightarrow s = \frac{h}{\mu}\) (*)

Câu trả lời:

a) Khi tăng độ cao h ban đầu của vật trên đường trượt, theo biểu thức (*) ta thấy rằng khi h tăng, s cũng sẽ tăng theo. Điều này xảy ra vì độ cao ban đầu càng lớn, vật sẽ có năng lượng cơ học ban đầu lớn hơn, từ đó vật cần một đoạn đường nằm ngang dài hơn để dừng lại sau khi trượt.

b) Khi tăng khối lượng của vật, sẽ không ảnh hưởng đến s. Bởi vì s không phụ thuộc vào khối lượng của vật trong trường hợp này. Điều quan trọng là lực ma sát và độ cao ban đầu. Khối lượng của vật chỉ ảnh hưởng đến lực ma sát, nhưng không ảnh hưởng đến quãng đường mà vật di chuyển.