1 ô tô không chở hàng có khối lượng 2 tấn, khởi hành với gia tốc 0,3m/s*. Ô tô đó khi chở hàng khởi hành với gia tốc 0,2m/s*. Biết rằng hợp lực tác dụng vào ô tô trong 2 trường hợp đều bằng nhau. Khối lượng của hàng trên xe là bao nhiêu?

Khối lượng của ô tô: M = 2 tấn = 2000kg

Khối lượng của hàng: m

Gọi a = 0,3m/s2là gia tốc của ô tô không chở hàng;

Gọi a’ = 0,2m/s2 là gia tốc của ô tô khi chở hàng.

Áp dụng định luật II Niuton cho hai trường hợp ta được:

+ Khi ô tô không chở hàng: F = M.a

+ Khi ô tô chở hàng, khối lượng hàng là m thì: F = (M + m).a’

Vì hợp lực tác dụng vào ô tô trong hai trường hợp đều bằng nhau nên:

vậy khối lượng hàng hóa mà ô tô chở là 1 tấn.

Đáp án: 1 tấn

Giải thích các bước giải: Gọi khối lượng hàng trên xe là m'

Hợp lực tác dụng vào ô tô khi không chở hàng:

\(F = ma = 2000.0,3 = 600\,\,\left( N \right)\)

Hợp lực tác dụng vào ô tô khi chở hàng:

\(F' = \left( {m + m'} \right).a' = \left( {2000 + m'} \right).0,2\)

Hợp lực tác dụng vào ô tô trong hai trường hợp đều bằng nhau, nên

\(F = F' \Rightarrow 600 = \left( {2000 + m'} \right).0,2 \Rightarrow m' = 1000\,\,\left( {kg} \right)\) = 1 tấn