: Một ôtô có khối lương 2T đang chyển động trên đường nằm ngang với vận tốc 10,8km/h thì tăng tốc bởi lực phát động 3000N. Biết µ = 0,05; Lấy g = 10m/s2 . Sau khi đi được 200m hãy tính: a. Tính công của lực kéo và lực ma sát; b. công suất trung bình của lực phát động và lực ma sát.
2 câu trả lời
Đáp án:
$\begin{align}
& a)A={{6.10}^{5}}J;{{A}_{ms}}=-{{2.10}^{5}}J \\
& b)p=34843\text{W;}{{p}_{ms}}=-11614\text{W} \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
$\begin{align}
& m=2\tan =2000kg;{{v}_{0}}=10,8km/h=3m/s; \\
& F=3000N;\mu =0,05 \\
\end{align}$
S=200m
a) Công của lực kéo
$A=F.S=3000.200={{6.10}^{5}}J$
Lực ma sát:
${{F}_{ms}}=\mu .m.g=0,05.2000.10=1000N$
Công lực ma sát:
${{A}_{ms}}={{F}_{ms}}.S.cos180=1000.200.(-1)=-{{2.10}^{5}}J$
b) gia tốc:
$\begin{align}
& F-{{F}_{ms}}=m.a \\
& \Rightarrow a=\frac{3000-1000}{2000}=1m/{{s}^{2}} \\
\end{align}$
thời gian chuyển động:
$\begin{align}
& S={{v}_{0}}t+\dfrac{1}{2}a.{{t}^{2}} \\
& 200=3.t+\dfrac{1}{2}.{{t}^{2}} \\
& \Rightarrow t=17,2s \\
\end{align}$
công suất trung bình của lực phát động , lực ma sát:
$\begin{align}
& p=\dfrac{A}{t}=\dfrac{{{6.10}^{5}}}{17,22}=34843\text{W} \\
& {{p}_{ms}}=\dfrac{{{A}_{ms}}}{t}=\dfrac{-{{2.10}^{5}}}{17,22}=-11614\text{W} \\
\end{align}$
Đổi `2` tấn `=2000kg`
`10,8km`/`h=3(m`/ `s)`
Theo định luật `II` Niuton:
`F-F_{ms}=m.a`
`<=>F-\mu.m.g=m.a`
`<=>3000-0,05.2000.10=2000.a`
`=>a=1(m`/ `s^2)`
Thời gian ô tô di chuyển là:
`s=1/2. a.t^2`
`<=>200=1/2. t^2`
`=>t=20(s)`
`a)` Công của lực kéo là:
`A=F.s=3000.200=600000(J)`
`b)` Công suất trung bình của lực phát động và lực ma sát là:
`P=A/t = {600000}/{20} `=30000(W)`