Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Câu 30: Một xe khối lượng 2 tấn, bắt đầu...

Câu 30: Một xe khối lượng 2 tấn, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ A trên đường nằm ngang AB dài 20 m . Lực kéo của động cơ không đổi là F=5200N.Lấy g=10m/s

Câu hỏi :

Câu 30: Một xe khối lượng 2 tấn, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ A trên đường nằm ngang AB dài 20 m . Lực kéo của động cơ không đổi là F=5200N.Lấy g=10m/s².Đến B xe tắt máy và đi lên dốc nghiêng góc 30° so với phương ngang. Hệ số ma sát trên mặt đường ngang và trên mặt dốc bằng nhau là u=0,1. Tìm quãng đường tối đa xe đi được trên dốc.

Lời giải 1 :

Đáp án:

`S \approx 5,455 (m)`

Giải thích các bước giải:

`m = 2` tấn `=2000kg`
`v_A = 0\text{m/s}`
Chọn chiều dương là chiều xe chuyển động
Áp dụng định luật II Newton cho xe trên mặt phẳng ngang:
`\vecP + \vecN + \vec{F_k} + \vec{F_{ms}} = m\veca \ (1)`
Chiếu `(1)` lên trục Oy thứ nhất:
`N - P = 0 => N = P = mg = 2000.10 = 20000 (N)`
Độ lớn lực ma sát trên mặt phẳng ngang:
`F_{ms} = \mu.N = 0,1.20000 = 2000(N)`
Vận tốc của xe tại điểm `B`:
Áp dụng định lý biến thiên động năng cho xe trên mặt phẳng ngang:
`Wđ_B - Wđ_A = A_{F_k} + A_{F_{ms}}`
`<=> 1/2 m v_B^2-  1/2 m v_A^2 = F_k.AB.cos0^o + F_{ms} . AB . cos180^o`
`<=> 1/2 .2000 . v_B^2  - 0= 5200 . 20.1 + 2000 . 20 . (-1)`
`=> v_B = 8 (\text{m/s})`
Áp dụng định luật II Newton cho xe trên mặt phẳng nghiêng:
`\vecP + \vec{N_2} + \vec{F_{ms2}} = m\vec{a_2} \ (2)`
Chiếu `(2)` lên trục Oy thứ `2`:
`N_2 - Py = 0`
`<=> N_2 = Py = mg.cos30^o =2000.10.cos30^o = 10000\sqrt3 (N)`
Độ lớn lực ma sát trên mặt phẳng nghiêng:
`F_{ms2} = \mu.N_2 = 0,1.10000\sqrt3 = 1000\sqrt3 (N)`
Áp dụng định lý biến thiên động năng cho xe trên mặt phẳng nghiêng:
`Wđ_{\text{sau}} - Wđ_B = A_P + A_{F_{ms2}}`
`<=> 0 - 1/2 m v_B^2 = mg.(0-h) + F_{ms2}.S.cos180^o`
`<=> - 1/2 m v_B^2 = -mg.S.sin30^o - F_{ms2}.S`
`<=> - 1/2 . 2000 . 8^2 = -2000.10 .S . sin30^o - 1000\sqrt3 . S`
`<=> S \approx 5,455 (m)`

image

Bạn có biết?

Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 10

Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!

Nguồn :

sưu tập

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK