Bài 3: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên một đường thẳng nằm ngang, có vận tốc 36km/h tăng tốc chuyển động nhanh dần đều và sau khi đi được 20m thì đạt vận tốc 72km/h.
1 Tính động lượng, động năng của xe trước và sau khi đi được 20m
2. Tính Công và công suất của hợp lực tác dụng lên xe khi đi được quãng đường trên.
3. Tìm độ lớn của lực tác dụng và lực masat biết hệ số ma sát là 0,2 và công của các lực tương ứng.
\(v_0=36\)km/h=10m/s
\(v=72\)km/h=20m/s
Gia tốc vật: \(v^2-v_0^2=2aS\)
\(a=\dfrac{v^2-v^2_0}{2S}=\dfrac{20^2-10^2}{2\cdot20}=7,5\)m/s2
Thời gian thực hiện: \(v=v_0+at\)
\(\Rightarrow t=\dfrac{v-v_0}{a}=\dfrac{20-10}{7,5}=\dfrac{4}{3}s\)
a)Trước khi đi đc 20m thì:
Động lượng: \(p_0=mv_0=2000\cdot10=20000kg.m\)/s
Động năng: \(W_{đ0}=\dfrac{1}{2}mv_0^2=\dfrac{1}{2}\cdot2000\cdot10^2=10^5J\)
Sau khi đi được 20m thì:
Động lượng: \(p=m\cdot v=2000\cdot20=40000kg.m\)/s
Động năng: \(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}\cdot2000\cdot20^2=400000J\)
b)\(F=m\cdot a=2000\cdot7,5=15000N\)
Công vật thực hiện:
\(A=F\cdot s=15000\cdot20=300000J\)
Công suất thực hiện:
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{300000}{\dfrac{4}{3}}=225000W\)
