Một ô tô, khối lượng là 4 tấn đang chuyển động đều trên con đường thẳng nằm ngang với vận tốc 10m/s, với công suất của động cơ ô tô là 20kW. a. Tính h

31/10/2021 Bởi Aubrey

Một ô tô, khối lượng là 4 tấn đang chuyển động đều trên con đường thẳng nằm ngang với
vận tốc 10m/s, với công suất của động cơ ô tô là 20kW.
a. Tính hệ số ma sát giữa ô tô và mặt đường.
b. Sau đó ô tô tăng tốc, chuyển động nhanh dần đều và sau khi đi thêm được quãng
đường 250m vận tốc ô tô tăng lên đến 54 km/h. Tính công suất trung bình của động cơ ô
tô trên quãng đường này và công suất tức thời của động cơ ô tô ở cuối quãng đường. Lấy
g = 10m/s2

0 bình luận về “Một ô tô, khối lượng là 4 tấn đang chuyển động đều trên con đường thẳng nằm ngang với vận tốc 10m/s, với công suất của động cơ ô tô là 20kW. a. Tính h”

dongocdiem

31/10/2021 vào lúc 18:03

Đáp án:

u=0,05

Giải thích các bước giải:
\[m = 4t = 4000kg;v = 10m/s;P = 20k{\rm{W}}\]

a> lực tác dụng:
\[P = F.v = > F = \frac{P}{v} = \frac{{{{20.10}^3}}}{{10}} = 2000N\]

lực ma sát:
\[F – {F_{ms}} = 0 = > {F_{ms}} = 2000N\]

hệ số ma sát:
\[{F_{ms}} = \mu .m.g = > \mu = \frac{{2000}}{{4000.10}} = 0,05\]

b> S=250m;

gia tốc
\[v{‘^2} – {v^2} = 2aS = > a = \frac{{{{15}^2} – {{10}^2}}}{{2.250}} = 0,25m/{s^2}\]

lực tác dụng:
\[F’ – {F_{ms}} = m.a = > F’ = 4000.0,25 + 2000 = 3000N\]

thời gian đi :
\[S = \frac{1}{2}.a.{t^2} = > t = \sqrt {\frac{{2S}}{a}} = \sqrt {\frac{{2.250}}{{0,25}}} = 20\sqrt 5 s\]

công suất trung bình:
\[P = \frac{A}{t} = \frac{{F.S}}{t} = \frac{{3000.250}}{{20\sqrt 5 }} = 16770{\rm{W}}\]

công suất tức thời:
\[P’ = F.v’ = 3000.15 = 45000{\rm{W}}\]

Bình luận
thaophuobg

31/10/2021 vào lúc 18:04

Đáp án:

Giải thích các bước giải:

$1)$ Khi ô tô chuyển động đều, áp dụng định luật $I I$ Niu tơn ta có:
           $\vec{P} + \vec{N} + \vec{F_{k}} + \vec{F_{m s}} = 0 (1)$
Chiếu (1) lên trục nằm ngang và trục thẳng đứng ta có:
           $F_{k} - F_{m s} = 0 \to F_{k} = F_{m s}$    (2)
và      $- P + N = 0 \to N = P$             (3)
Từ đó $F_{k} = F_{m s} = k N = k P = k m g$            (4)
Áp dụng công thức tính công suất, ta tìm được lực kéo của động cơ ô tô:
           $F_{k} = \frac{N}{v} = \frac{20000}{10} = 2000 N$ .
Từ (4) ta có: $k = \frac{F_{k}}{m g} = \frac{2000}{4000.10} = 0, 05$
$2)$ Gia tốc chuyển động của ô tô là : $a = \frac{v_{1}^{2} - v_{0}^{2}}{2 s}$ ,
với $v_{t} = 54$ km/h $= 15$ m/s ; $v_{0} = 10 m / s; s = 250 m$ ;

suy ra $a = 0, 25 m / s^{2}$ . Áp dụng định luật $I I$ Niu tơn ta có:
           $\vec{P} + \vec{N} + \vec{F_{k}} + \vec{F_{m s}} = m \vec{a} (5)$
Chiếu (5) lên trục nằm ngang và trục thẳng đứng ta tìm được : $N = P$ và $F_{k} - F_{m s} = m a \to F_{k} = m a = k m g = 3000 N$
Công suất tức thời của động cơ ô tô ở cuối quãng đường là:
           $N = F_{k} v_{t} = 3000.15 = 45000 W$ .
Vận tốc trung bình của ô tô trên quãng đường đó:
           $\bar{v} = \frac{s}{t} = \frac{s}{\frac{v_{t} - v_{0}}{a}} = \frac{v_{t} + v_{0}}{2} = \frac{15 + 10}{2} = 12, 5$ m/s
Công suất trung bình của đông cơ ô tô trên quãng đường đó là:
            $\bar{N} = F_{k} . \bar{v} = 375000 W$

Bình luận

0 bình luận về “Một ô tô, khối lượng là 4 tấn đang chuyển động đều trên con đường thẳng nằm ngang với vận tốc 10m/s, với công suất của động cơ ô tô là 20kW. a. Tính h”

Viết một bình luận Hủy