Một xe tải có khối lượng 2 tấn bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều dưới tác dụng của lực kéo động cơ. Sau khi đi được quãng đường 200 m thì xe đạt vận tốc 12m/s. Biết hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là = 0,02, lấy g = 10m/s2.
Tính gia tốc chuyển động của xe tải.
Tính độ lớn các lực tác dụng lên xe tải.
Tính công của các lực tác dụng lên xe trên quãng đường 200 m đầu tiên?
Đáp án:
a. 0,36m/s²
b. P=N=20000N
F=1120N
Fms=400N
c.A=224000J
Ams=-80000J
Giải thích các bước giải:
a.Gia tốc chuyển động của xe tải:
\[{v^2} – 0 = 2as \Rightarrow a = \frac{{{v^2}}}{{2s}} = \frac{{{{12}^2}}}{{2.200}} = 0,36m/{s^2}\]
b.Độ lớn các lực tác dụng lên xe tải là:
\[\begin{gathered}
{F_{ms}} = \mu mg = 0,02.2000.10 = 400N \hfill \\
N = P = mg = 2000.10 = 20000N \hfill \\
ma = F – {F_{ms}} \Rightarrow F = ma + {F_{ms}} = 2000.0,36 + 400 = 1120N \hfill \\
\end{gathered} \]
c.Công của lực kéo là:
\[A = F.s = 1120.200 = 224000J\]
Công của lực ma sát là:
\[{A_{ms}} = – {F_{ms}}.s = – 400.200 = – 80000J\]
Vì trọng lực và phản lực vuông góc với chuyển đông của vật nên không sinh công.