Xe chạy trên đường nằm ngang với tốc độ \(60km/h\). Đến quãng đường dốc lực cản tăng gấp 2 lần nên người đó tăng ga tối đa thì công suất tăng lên \(1,5\) lần. Tốc độ tối đa khi xe lên dốc
Trả lời bởi giáo viên
+ Gọi \({F_1}\) - lực kéo của ô tô trên đoạn đường nằm ngang
\({F_C}\) - lực cản trên đoạn đường nằm ngang
\({P_1}\) - công suất động cơ ô tô trên đoạn đường nằm ngang
\({F_2}\) - lực kéo khi lên dốc
\({F_C}' = 2{F_C}\)
\({v_2}\) - vận tốc khi ô tô lên dốc
\({P_2}\) - công suất tối đa khi lên dốc
+ Ta có, trên đoạn nằm ngang ô tô chạy đều:
Ta suy ra \({F_1} = {F_C}\)
Công suất khi này: \({P_1} = {F_1}{v_1}\)
+ Khi lên dốc ô tô vẫn chuyển động đều, ta suy ra: \({F_2} = {F_C}' = 2{F_C}\)
Mặt khác, có \({P_2} = {F_C}'{v_2} = 2{F_C}{v_2}\)
Lại có: \({F_C} = {F_1}\)
Suy ra: \({P_2} = 2{F_1}{v_2}\)
Theo đề bài, ta có:
\(\begin{array}{l}{P_2} = 1,5{P_1} \Leftrightarrow 2{F_1}{v_2} = 1,5{F_1}{v_1}\\ \Rightarrow {v_2} = \dfrac{{1,5{v_1}}}{2} = \dfrac{{1,5.60}}{2} = 45km/h\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
+ Vận dụng lí thuyết vật chuyển động đều
+ Sử dụng biểu thức tính công suất \(P = Fv\)