Lực kèo đầu tàu là :

\(P=F.v\Rightarrow F=\dfrac{P}{v}=\dfrac{750}{10}=75N\)

Bởi vì xe chuyển động đều nên lực ma sát bằng lực kéo vật .

\(F_{ms}=F=75N\)

Khối lượng đoàn tàu là :

\(F_{ms}=0,005P\)

\(\Rightarrow10.0,005m=75\)

Vậy \(m=1500kg.\)

Gọi m là khối lượng của đoàn tàu ta có:  F c  = 0,005. 10.m.

Mặt khác:  F k  = A/s = P/v = 75000N.

Vì đoàn tàu chuyển động đều nên:  F k =   F c hay 75000 = 0,05m => m = 1500 tấn.

Đáp án A.

Gọi khối lượng cả đoàn tàu là m. Ban đầu chuyển động đều nên: F k   =   μ m g  (1)

Khi đứt ra:

+ Định luật II Niu-tơn cho phần đầu tàu:

lực mà đoàn tàu đã phát động :

lực mà đoàn tàu đã phát động  

lực mà đoàn tàu đã phát động :

áp dụng định luật 2 NEWTON→Fkéo+→Fcản=→0chiếu lên chiều dương   F kéo = F cảnVậy 2F cản = F toàn phần  2 F cản = 75000mà F cản = 0.005mg 2  0.005mg = 75000 m = 750000kg

Tàu có khối lượng 10 tấn nên trọng lượng của tàu là:

P = 10.m = 10.10000 = 100000 N

Khi bánh tàu lăn đều trên đường sắt thì lực kéo cân bằng lực cản nên lực ma sát bằng Fms = 5000N.

So với trọng lượng đầu tàu thì lực ma sát bằng:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động:

Gia tốc của đoàn tàu:  

  v 2 2 − v 1 2 = 2 a s ⇒ a = v 2 2 − v 1 2 2 s = 20 2 − 10 2 2.3000 = 0 , 05 m / s 2

⇒ F − F m s = m a ⇒ F = F m s + m a = m k g + a

  ⇒ F = 100.000 0 , 005.10 + 0 , 05 = 10.000 N

Thời gian tàu chay từ A đến B:  

t = v 2 − v 1 a = 20 − 10 0 , 05 = 200 s

Công của đầu máy trên đường AB:  A   =   F . s   =   10000 . 3000   =   3 . 1   o 7   ( . / )

Công suất trung bình của đầu máy trên đoạn đường AB:

ϑ ¯ = A t = 3.10 7 200 = 150.000 W = 150 k W  

Chọn đáp án A

Chọn chiều dương là chiều chuyển động:

Gia tốc của đoàn tàu: 

v 2 2 − v 1 2 = 2 a s ⇒ a = v 2 2 − v 1 2 2 s = 20 2 − 10 2 2.3000 = 0 , 05 m / s ⇒ F − F m s = m a ⇒ F = F m s + m a = m ( k g + a ) ⇒ F = 100.000 ( 0 , 005.10 + 0 , 05 ) = 10.000 N

Thời gian tàu chạy từ A đến B: 

t = v 2 − v 1 a = 20 − 10 0 , 05 = 200 s

Công của đầu máy trên đường AB:

A = F . S = 10000.3000 = 3.10 7 ( J )

Công suất trung bình của đầu máy trên đoạn đường AB

℘ t b = A t = 3.10 7 200 = 150.000 w = 150 k W

Định luật ll Niu-tơn:

\(F_k-F_{ms}=m\cdot a\)

\(\Rightarrow F_k-\mu mg=m\cdot a\)

\(\Rightarrow7\cdot10^4-0,05\cdot100\cdot1000\cdot10=100\cdot1000\cdot a\)

\(\Rightarrow a=0,2\)m/s²

Thời gian tàu sau khi đi đc 1km=1000m:

\(S=\dfrac{1}{2}at^2\Rightarrow t=\sqrt{\dfrac{2S}{a}}=\sqrt{\dfrac{2\cdot1000}{0,2}}=100s\)

Vận tốc tàu sau khi đi đc 1km:

\(v=a\cdot t=0,2\cdot100=20\)m/s