Một xe ô tô khối lượng \(M = {10^3}\,\,kg\) chuyển động trên con đường nằm ngang. Nếu trên
Một xe ô tô khối lượng \(M = {10^3}\,\,kg\) chuyển động trên con đường nằm ngang. Nếu trên đường dài s = 2 km, vận tốc của xe tăng từ \({v_1} = 15\,\,m/s\) đến \({v_2} = 20\,\,m/s\) thì công suất trung bình của động cơ là bao nhiêu? Biết hệ số ma sát cản trở chuyển động là 0,005.
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
Mối liên hệ giữa quãng đường, vận tốc, gia tốc trong chuyển động biến đổi đều không đổi chiều chuyển động: \({v^2} - {v_0}^2 = 2as\)
Gia tốc: \(a = \dfrac{{v - {v_0}}}{t}\)
Công thức định luật II Newton: \(\overrightarrow F = m.\overrightarrow a \)
Lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu N\)
Công của lực: \(A = F.s.\cos \alpha \)
Công suất trung bình: \(\overline P = \dfrac{A}{t}\)
Trong quá trình xe tăng tốc, ta có:
\(\begin{array}{l}{v^2} - {v_0}^2 = 2as \Rightarrow a = \dfrac{{{v^2} - {v_0}^2}}{{2s}}\\ \Rightarrow a = \dfrac{{{{20}^2} - {{15}^2}}}{{2.2000}} = 0,04375\,\,\left( {m/{s^2}} \right)\end{array}\)
Thời gian xe chuyển động là:
\(t = \dfrac{{v - {v_0}}}{a} = \dfrac{{20 - 15}}{{0,04375}} = \dfrac{{800}}{7}\,\,\left( s \right)\)
Các lực tác dụng lên xe là:
Áp dụng công thức định luật II Newton, ta có:
\(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_k}} + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m.\overrightarrow a \,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên trục Oy, ta có:
\( - P + N = 0 \Rightarrow N = P = mg\)
Chiếu (*) lên trục Ox, ta có:
\(\begin{array}{l}{F_k} - {F_{ms}} = ma \Rightarrow {F_k} - \mu N = ma\\ \Rightarrow {F_k} - \mu mg = ma \Rightarrow {F_k} = m\left( {a + \mu g} \right)\\ \Rightarrow {F_k} = {10^3}.\left( {0,04375 + 0,005.9,8} \right) = 92,75\,\,\left( N \right)\end{array}\)
Công suất trung bình của động cơ là:
\(\overline P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{{F_k}.s}}{t} = \dfrac{{92,75.2000}}{{\dfrac{{800}}{7}}} \approx 1623\,\,\left( W \right)\)
Đáp án cần chọn là: A
Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí
>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
