Một đoàn tàu chuyển động đều trên 1 đường ray vs v (không đổi )=36km/h.Biết lực ma sát tác dụng lên đoàn tàu diện tích ma sát =20000N.Hãy xác định công suất của đầu máy
một đoàn tàu chuyển động thảng đều trên đường ray vơi vận tốc v=36km/h . công suất của đầu máy là 50kV tính lực cản của ma sát và kk Fc tác dụng lên đoàn tàu
Một đoàn tàu hoả chuyển động đều với vận tốc 36km/h. Đầu máy phải thắng một lực cản bằng 0,005 trọng lượng của đoàn tàu. Biết công suất đầu máy là 750kW, xác định khối lượng của đoàn tàu?
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 \(m=1500kg.\)
Một đoàn tàu hoả chuyển động đều với vận tốc 36km/h. Đầu máy phải thắng một lực cân bằng 0,005 trọng lượng của đoàn tàu. Biết công suất đầu máy là 750kW, xác định khối lượng của đoàn tàu.
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.
Một đoàn tàu đang chuyển động với vận tốc thẳng đều với vận tốc v0 = 72km/h thì một số toa cuối (chiếm 25% tổng khối lượng đoàn tàu) bị tách ra khỏi đoàn tàu. Hỏi khi các toa đó dừng lại thì vận tốc của các toa ở phần đầu tàu là bao nhiêu? Biết lực kéo của đầu tàu không đổi; hệ số ma sát lăn giữa đường ray với mọi phần của đoàn tàu là như nhau, không đổi.
A. 96km/h.
B. 108km/h.
C. 150km/h.
D. 100km/h.
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:
Một đoàn tàu hỏa chuyển động đều với vận tốc 36km/h.Đầu tau phải thắng một lực cản bằng 0,005 trọng lượng của đoàn tàu .biết công suất đầu máy là 750kW,xác định khối lượng của đoàn tàu
lực mà đoàn tàu đã phát động :
\( F= \frac{P}{V}=\frac{750000}{10}=75000N\)áp dụng định luật 2 NEWTON\( \underset{F kéo}{\rightarrow}+ \underset{F cản}{\rightarrow} = \underset{0}{\rightarrow}\)chiếu lên chiều dương F kéo = F cảnVậy 2F cản = F toàn phần \(\Leftrightarrow\) 2 F cản = 75000mà F cản = 0.005mg\(\Rightarrow\) 2 \(\times \) 0.005mg = 75000\(\Rightarrow\) m = 750000kglực mà đoàn tàu đã phát động
\(F=\frac{p}{V}=\frac{750000}{10}=75000N\)áp dụng định luật 2 NEWTON \(\overrightarrow{F_{kéo}}+ \overrightarrow{F_{cản}}=0\)chiếu lên chiều dương \(F_{kéo}=F_{cản}\)Vậy\(2F_{cản}=F_{toàn.phần}\)\(\Leftrightarrow2F_{cản}\) = 75000 mà Fcản = 0,005mg\(\Rightarrow\) \(2.0,005mg=75000\)\(\Rightarrow\) m = 750000kglực mà đoàn tàu đã phát động :
F=PV=75000010=75000Náp 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
Một đầu tàu khi khởi hành cần một lực kéo 10000N, nhưng khi chuyển động thẳng đều trên đường sắt thì chỉ cần một lực kéo 5000N. Tìm độ lớn của lực ma sát khi bánh xe lăn đều trên đường sắt. Biết đầu tàu có khối lượng 10 tấn. Hỏi lực ma sát này có độ lớn bằng bao nhiêu phần trọng lượng của đoàn tàu?
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:
Một đoàn tàu có khối lượng 100 tấn chuyển động nhanh dần đều đi qua hai địa điểm A và B cách nhau 3km thì vận tốc tăng từ 36km/h đến 72km/h. Tính công suất trung bình của đầu máy trên đoạn đường AB. Cho biết hệ số ma sát 0,005. Lấy g = 10 m / s 2
A. 150kW
B. 120kW
C. 102kW
D. 104kW
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
Một đoàn tàu có khối lượng 100 tấn chuyển động nhanh dần đều đi qua hai địa điểm A và B cách nhau 3km thì vận tốc tăng từ 36km/h đến 72km/h. Tính công suất trung bình của đầu máy trên đoạn đường AB. Cho biết hệ số ma sát 0,005. Lấy g = 10m/s2
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
Một đoàn tàu khối lượng 100 tấn bắt đầu chuyển động với lực kéo 7.10⁴N và hệ số ma sát với đường ray bằng 0,05.Tính vận tốc và thời gian để tàu đi được 1km.Lấy g=10m/s²
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