Bài 1: Một xe có khối lượng 1 tấn chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang. Lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 600N.
a/ Tính công suất của động cơ khi xe chạy với vận tốc 72 km/h.
b/ Xe lên một con dốc dài 100m và cao 10m. Động cơ phải mở hết công suất là 30kW. Tính vận tốc của xe.
Bài 2: Một con ngựa kéo một chiếc xe đi với quãng đường 18km hết 30 phút. Biết lực kéo của ngựa là 400N.
a/ Tính vận tốc của ngựa ra đơn vị km/h và m/s.
b/ Tính công của con ngựa ra đơn vị kJ và J.
c/ Tính công suất của ngựa bằng 2 cách.
Bài 1:
Tóm tắt:
m = 1 tấn = 1000 kg
\(F_{ms}=600N\)
a/ P = ? (W)
v = 72 km/h = 20 m/s
b/ s = 100m
h = 10m
P = 30kW
v = ? (m/s)
Giải:
a/ Vì xe chuyển động thẳng đều nên chịu tác dụng của hai lực cân bằng: \(F_k=F_{ms}=600N\) Công suất của động cơ là: \(P=F_k.v=600.20=12000\left(W\right)\) b/ Hai công của động cơ lần lượt là:\(A_1=P.h=100.m.h=100.1000.10=100000\left(J\right)\) \(A_2=F.s=600.100=60000\left(J\right)\) Công của động cơ là: \(A=A_1+A_2=100000+60000=160000\left(J\right)=160\left(kJ\right)\) Thời gian của động cơ là: \(t=\dfrac{A}{P}=\dfrac{160}{30}=\dfrac{16}{5}\left(s\right)\approx5,3\left(s\right)\) Vận tốc của xe là: \(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{100}{\dfrac{16}{5}}=18,75\)(m/s)
Bài 2:
Tóm tắt:
s = 18 km = 18000m
t = 30 phút = 1800 s
\(F_k=P=400N\)
a/ v = ? (km/h;m/s)
b/ A = ? (kJ;J)
c/ P = ? (2 cách)
Giải:
a/ Vận tốc của ngựa là:
\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{18000}{1800}=10\)(m/s) = 36 (km/h)
b/ Công của ngựa là:
A = P.s = 400.18000 = 7200000(J) = 7200(kJ)
c/ Công suất của ngựa là:
C1: \(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{7200}{1800}=4\left(kW\right)=4000\left(W\right)\)
C2:\(P=F.v=400.10=4000\left(W\right)=4\left(kW\right)\)
Bài2 :
Tóm tắt :
\(s=18km\)
\(t=30'\)
\(F=400N\)
a) \(v=...?\)
b) \(A=...?\)
c) \(P=...?\)
GIẢI :
Ta có :
\(s=18.1000=18000m\)
\(t=30.60=1800s\)
a) Vận tốc của con ngựa là :
\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{18000}{1800}=10\)(m/s) \(=36km\)/h
b) Công của con ngựa là :
\(A=F.s=400.18000=7200000\left(J\right)=7200\left(KJ\right)\)
c) Cách 1 : Công suất của con ngựa là :
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{7200000}{1800}=4000\left(W\right)\)
Cách 2 : Công suất của con ngựa là :
\(P=F.v=400.10=4000\left(W\right)\)
Bài 1:
Tóm tắt:
\(m=1tấn\)
\(F_{ms}=600N\)
a)\(v=72\)km/h
P= ... ?
b) \(s=100m\)
\(h=10m\)
\(P=30kW\)
\(v_x=...?\)
GIẢI :
\(m=1.1000=1000\left(kg\right)\)
\(v=20\)m/s
Ta có : \(F_k=F_{ms}=600N\) (Vì xe chịu tác dụng của 2 lực cân bằng)
a) Công suất của động cơ khi xe chạy là :
\(P=F_k.v=600.20=12000\left(W\right)\)
b) Hai công của động cơ :
\(A_1=P.h=100.m.h=100.1000.10=1000000\left(J\right)\)
\(A_2=F.s=600.100=60000\left(J\right)\)
Công của động cơ là:
\(A=A_1+A_2=1000000+60000=1060000\left(J\right)=1060\left(kJ\right)\)
Thời gian của động cơ là :
\(t=\dfrac{A}{P}=\dfrac{1060}{30}=35,\left(3\right)\approx35\left(s\right)\)
Vận tốc của xe là :
\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{100}{35}=\dfrac{20}{7}\left(s\right)\)
