Một xe tải có khối lượng 1 tấn bắt đầu chuyển động nhan
Câu hỏi
Nhận biếtMột xe tải có khối lượng 1 tấn, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ A trên một đường thẳng nằm ngang \(AB = 200m\), biết rằng khi xe đến B đạt vận tốc \(20m/s\), hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là \(0,1\).
a) Tính độ lớn công của lực kéo động cơ trên đoạn đường AB.
b) Đến B, xe tắt máy và tiếp tục xuống dốc nghiêng BC hợp với mặt phẳng nằm ngang góc \({30^0}\). Biết \(BC = 100m\), hệ số ma sát trên đoạn BC là \(\dfrac{1}{{5\sqrt 3 }}\) . Xác định động lượng của xe tại chân dốc.
Đáp án đúng: B
Lời giải của Tự Học 365
Phương pháp giải:
Sử dụng định luật II Niuton.
Công thức tính công: \(A = F.s.cos\left( {\overrightarrow F ;\overrightarrow s } \right)\)
Công thức tính gia tốc: \(a = \dfrac{{{v^2} - v_0^2}}{{2s}}\)
Động lượng: \(\overrightarrow p = m\overrightarrow v \)
Giải chi tiết:
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}m = 1T = 1000kg\\{v_A} = 0\\{v_B} = 20m/s\\AB = 200m\\{\mu _{AB}} = 0,1\end{array} \right.\)
Biểu diễn các lực tác dụng vào vật trên hình vẽ:
a) Xét trên đoạn đường AB:
Gia tốc của xe : \(a = \dfrac{{v_B^2 - v_A^2}}{{2.BC}} = \dfrac{{{{20}^2} - {0^2}}}{{2.200}} = 1m/{s^2}\)
Áp dụng định luật II Niuton ta có:
\(\overrightarrow {{F_{ms1}}} + \overrightarrow N + \overrightarrow P + \overrightarrow F = m.\overrightarrow a \,\,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên phương chuyển động ta có:
\(\begin{array}{l} - {F_{ms1}} + F = ma \Rightarrow F = {F_{ms1}} + ma = \mu mg + ma\\ \Rightarrow F = 0,1.1000.10 + 1000.1 = 2000N\end{array}\)
Độ lớn công của lực kéo động cơ:
\(A = F.AB.cos\left( {\overrightarrow F ;\overrightarrow {AB} } \right) = 2000.200.cos0 = 400\,000J\)
b) Xét trên đoạn đường BC:
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\alpha = {30^0}\\BC = 100m\\{\mu _{BC}} = \dfrac{1}{{5\sqrt 3 }}\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật II Niuton ta có: \(\overrightarrow {{F_{ms2}}} + \overrightarrow N + \overrightarrow P = m\overrightarrow {a'} \,\,\left( {**} \right)\)
Chiếu (**) lên các trục tọa độ ta có:
\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l} - {F_{ms2}} = ma\\N = P.\cos \alpha \end{array} \right. \Rightarrow - {\mu _{BC}}.mg.cos\alpha = ma'\\ \Rightarrow a' = - {\mu _{BC}}g.cos\alpha = - \dfrac{1}{{5\sqrt 3 }}.10.cos30 = - 1m/{s^2}\end{array}\)
Lại có \(v_C^2 - v_B^2 = 2a'.BC\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow v_C^2 = v_B^2 + 2a'.BC = {20^2} + 2.\left( { - 1} \right).100 = 200\\ \Rightarrow {v_C} = 10\sqrt 2 m/s\end{array}\)
Động lượng của xe tại chân dốc là:
\({p_C} = m.{v_C} = 1000.10\sqrt 2 = 10000\sqrt 2 \,\left( {kgm/s} \right)\)
Chọn B.
Luyện tập
Câu hỏi liên quan
-
Pha Ngừm đã thành lập nước Lan Xang vào năm nào?
-
Bằng kiến thức đã học về cuộc kháng chiến chống quân xâm lược Tống (1075 - 1077), em hãy:
a. Chỉ ra những nét độc đáo trong cách đánh giặc của Lý Thường Kiệt?
b. Đánh giá vai trò của Lý Thường Kiệt trong cuộc kháng chiến?
-
Người Cam-pu-chia đã sáng tạo ra chữ viết vào thời gian nào?
-
Quốc hiệu của nước ta dưới thời Đinh – Tiền Lê là
-
Kinh đô của nước ta dưới thời Ngô là
-
Người chỉ huy đoàn tham hiểm lần đầu tiên đi vòng quanh trái đất bằng đường biển là
-
Công trình kiến trúc tiêu biểu của vương quốc Lào thời phong kiến là
-
Công trình kiến trúc tiêu biểu của vương quốc Cam-pu-chia thời phong kiến là
-
Em hãy trình bày sự hình thành và phát triển của các vương quốc phong kiến Đông Nam Á từ nửa sau thế kỷ X đến đầu thế kỷ XVI?
-
Quê hương của phong trào văn hóa Phục hưng là