Câu 3: Một đầu tàu kéo một toa tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15 phút với vận tốc 30Km/h. Sau đó đoàn tàu đi từ ga B đến ga C với vận tốc 20Km/h. Thời gian đi từ ga B đến ga C là 30 phút. Biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 10000N. Công của đầu tàu sinh ra khi tàu đi từ A đến C là: A. 4000kJ B. 600000kJ C. 175000kJ D. 20000kJ

Đáp án:

C. 175000kJ

Giải thích các bước giải:

$\begin{align}
  & {{t}_{AB}}=15p=0,25h;{{v}_{AB}}=30km/h \\ 
 & {{v}_{BC}}=20km/h;{{t}_{BC}}=30p=0,5h \\ 
 & F=10000N \\ 
\end{align}$

Quãng đường vật đi được trên mỗi đoạn: 

$\begin{align}
  & {{S}_{AB}}={{v}_{AB}}.{{t}_{AB}}=30.0,25=7,5km \\ 
 & {{S}_{BC}}={{v}_{BC}}.{{t}_{AB}}=20.0,5=10km \\ 
\end{align}$

Công của đoàn tàu đi từ A đến B và B đến C lần lượt là:

$\begin{align}
  & {{A}_{AB}}=F.{{S}_{AB}}=10000.7,5=75000kJ \\ 
 & {{A}_{BC}}=F.{{S}_{AB}}=10000.10=100000kJ \\ 
\end{align}$

Công của đoàn tàu sinh ra khi tàu đi từ A đến C là: 

$A={{A}_{AB}}+{{A}_{BC}}=75000+100000=175000kJ$