Giải bài 4 trang 97 – Bài 21 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao

- Trường hợp 1 : Không có lực quán tính, toa tàu chuyển động thẳng đều. 

Lực căng dây : $T=P=mg=0,3.9,8=2,94\text{ }\left( N \right).$ 

- Trường hợp 2 : ${{\overrightarrow{F}}_{q}}=-m\overrightarrow{a}$ hướng về phía trước, $\overrightarrow{a}$ ngược chiều $\overrightarrow{v}$ nên toa tàu chuyển động chậm dần đều.

$\begin{align} & {{\overrightarrow{F}}_{q}}=P\tan \alpha \Leftrightarrow ma=mg\tan \alpha \\ & \Leftrightarrow a=g\tan \alpha =9,81.\tan {{8}^{0}}=1,38\text{ }\left( m/{{s}^{2}} \right) \\ \end{align}$

$T=\dfrac{P}{\cos \alpha }=\dfrac{mg}{\cos {{8}^{0}}}=\dfrac{0,3.9,81}{\cos {{8}^{0}}}\approx 2,97\text{ }\left( N \right)$

- Trường hợp 3 : ${{\overrightarrow{F}}_{q}}=-m\overrightarrow{a}$ hướng về sau, $\overrightarrow{a}$ cùng chiều $\overrightarrow{v}$ nên toa tàu chuyển động nhanh dần đều.

Tương tự phần trên : 

$\begin{align} & a=g\tan \beta =9,81.tan{{4}^{0}}=0,686\text{ }\left( m/{{s}^{2}} \right) \\ & T=\dfrac{P}{\cos \beta }=\dfrac{0,3.9,81}{\cos {{4}^{0}}}=2,95\text{ }\left( N \right) \\ \end{align}$