Dưới tác dụng của một lực không đổi nằm ngang, một xe đang đứng yên sẽ chuyển động thẳng nhanh dần đều đi hết quãng đường s=5m đạt vận tốc v=4m/s. Xác định công và công suất trung bình của lực, biết khối lượng của xe là m=500kg, hệ số ma sát giữa bánh xe với mặt đường nằm ngang \(\mu=0,01\). Lấy g=10m/s\(^2\).
Theo định luật II Niuton: \(\overrightarrow{F}+\overrightarrow{F_{ms}}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{P}=m\overrightarrow{a}\)
F - Fms = m.\(\dfrac{v^2}{2s}\Rightarrow F=F_{ms}+m.\dfrac{v^2}{2s}\)
Công của trọng lực:
A = F.s \(\left(F_{ms}+m.\dfrac{v^2}{2s}\right)s\) = \(\left(\text{μmg }+m.\dfrac{v^2}{2s}\right).s=\left(0,01.500.10+500.\dfrac{4^2}{2.5}\right).5=4250J\)
Công suất trung bình của xe:
v = a.t => t = \(\dfrac{v}{a}=2,5s\)
=> \(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{4250}{2,5}=1700W\)
