Xe khối lượng m = 200 kg chuyển động xuống dốc dài 200 m, cao 10 m. Biết xe chuyển động nhanh
Xe khối lượng m = 200 kg chuyển động xuống dốc dài 200 m, cao 10 m. Biết xe chuyển động nhanh dần đều, vận tốc xe ở đỉnh dốc là 18 km/h, ở chân dốc là 54 km/h. Biết lực ma sát có độ lớn 52 N. Tính công suất trung bình của động cơ.
Đáp án đúng là: C
Quảng cáo
Mối liên hệ giữa quãng đường, vận tốc, gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều khong đổi chiều chuyển động: \({v^2} - {v_0}^2 = 2as\)
Sử dụng phương pháp động lực học
Công thức định luật II Newton: \(\overrightarrow F = m.\overrightarrow a \)
Công suất trung bình: \(\overline P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{F.s}}{t}\)
Gia tốc của xe là:
\(a = \dfrac{{{v^2} - {v_0}^2}}{{2l}} = \dfrac{{{{15}^2} - {5^2}}}{{2.200}} = 0,5\,\,\left( {m/{s^2}} \right)\)
Thời gian xe đi hết dốc là:
\(t = \dfrac{{v - {v_0}}}{a} = \dfrac{{15 - 5}}{{0,5}} = 20\,\,\left( s \right)\)
Ta có hình vẽ:
Từ hình vẽ ta có:
\(\sin \alpha = \dfrac{h}{l} = \dfrac{{10}}{{200}} = 0,05\)
Áp dụng công thức định luật II Newton, ta có:
\(\overrightarrow F + \overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m.\overrightarrow a \,\,\left( * \right)\)
Chiếu (*) lên trục Ox, ta có:
\(\begin{array}{l}F + {P_x} - {F_{ms}} = ma\\ \Rightarrow F + mg\sin \alpha - {F_{ms}} = ma\\ \Rightarrow F = {F_{ms}} + ma - mg\sin \alpha \\ \Rightarrow F = 52 + 200.0,5 - 200.9,8.0,05 = 54\,\,\left( N \right)\end{array}\)
Công suất trung bình của động cơ là:
\(\overline P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{F.l}}{t} = \dfrac{{54.200}}{{20}} = 540\,\,\left( W \right)\)
Đáp án cần chọn là: C
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
