Tự luận Câu 23. Một vật khối lượng 100 g trượt không vận tốc đầu từ đinh một mặt phẳng dài 5 m nghiêng một góc alpha =30^circ so với mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát là 0,1.Lấy g=10(m/s^2) . Vận tốc của vật cuối mặt phẳng nghiêng là bao nhiêu m/s ? (Kết quả làm tròn số đến chữ số thập phân thứ hai)

**1. Phân tích bài toán:**Bài toán này liên quan đến chuyển động của vật trên mặt phẳng nghiêng có ma sát. Để tìm vận tốc cuối mặt phẳng nghiêng, ta cần áp dụng định luật bảo toàn năng lượng, trong đó cần tính đến công của lực ma sát.**2. Phương pháp giải:*** **Bước 1:** Tính thành phần trọng lực tác dụng xuống dọc theo mặt phẳng nghiêng ( ).* **Bước 2:** Tính lực ma sát ( ) tác dụng lên vật.* **Bước 3:** Tính công của trọng lực ( ) và công của lực ma sát ( ) trên quãng đường vật trượt.* **Bước 4:** Áp dụng định lý động năng: Động năng cuối - Động năng đầu = Tổng công của các lực tác dụng. Từ đó tính vận tốc cuối mặt phẳng nghiêng.**3. Giải chi tiết:*** **Bước 1:** Thành phần trọng lực dọc theo mặt phẳng nghiêng: * **Bước 2:** Lực ma sát: * **Bước 3:** Công của trọng lực và công của lực ma sát: (Dấu trừ vì lực ma sát ngược chiều chuyển động)* **Bước 4:** Áp dụng định lý động năng: **4. Kết luận:**Vận tốc của vật cuối mặt phẳng nghiêng là xấp xỉ 6.43 m/s.**Lưu ý:** Kết quả có thể chênh lệch nhỏ tùy thuộc vào cách làm tròn số ở các bước tính toán. Kết quả trên đã được làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai.