Một vật có khối lượng 2kg chịu tác dụng của lực kéo Fk làm vận tốc của vật thay đổi từ 3m/s đến 7m/s trong 1/6 phút
a) Tìm gia tốc và lực kéo Fk?
b) Tính quãng đường vật đi được trong 10 giây đó?
c) Nếu lúc đầu có lực ma sát Fms = 0,5N thì vật chuyển động với gia tốc bao nhiêu? Tính quãng đường vật di được trong 10 giây?
Đáp án: 0,4 m/s2; 0,8 N; 50 m; 0,15 m/s2; 37,5 m
Giải thích các bước giải: Đổi: 1/6 phút = 10s
a) Gia tốc của vật: \(a = \frac{{v – {v_0}}}{t} = \frac{{7 – 3}}{{10}} = 0,4\,\,\left( {m/{s^2}} \right)\)
Lực kéo \(F = m.a = 2.0,4 = 0,8\,\,\left( N \right)\)
b) Quãng đường vật đi được trong 10s đó:
\(s = \frac{{{v^2} – {v_0}^2}}{{2a}} = \frac{{{7^2} – {3^2}}}{{2.0,4}} = 50\,\,\left( m \right)\)
c) Nếu có ma sát, vật chuyển động với gia tốc:
\(a = \frac{{{F_k} – {F_{ms}}}}{m} = \frac{{0,8 – 0,5}}{2} = 0,15\,\,\left( {m/{s^2}} \right)\)
Vận tốc của vật khi đi được 10s:
\(v = {v_0} + a.t = 3 + 0,15.10 = 4,5\,\,\left( {m/s} \right)\)
Quãng đường vật đi trong 10s:
\(s = \frac{{{v^2} – {v_0}^2}}{{2a}} = \frac{{4,{5^2} – {3^2}}}{{2.0,15}} = 37,5\,\,\left( m \right)\)