Bài 23.13 trang 43, 44, 45 SBT Vật lý 10 - Kết nối tri thức: Sau quãng đường dài bao nhiêu thì y tá sẽ tiêu hao một công là 140 J?...

Một người y tá đẩy bệnh nhân nặng 87 kg trên chiếc xe băng ca nặng 18 kg làm cho bệnh nhân và xe băng ca chuyển động thẳng trên mặt sàn nằm ngang với gia tốc không đổi là 0,55 m/s² (Hình 23.3). Bỏ qua ma sát giữa bánh xe và mặt sàn.

a) Tính công mà y tá đã thực hiện khi bệnh nhân và xe bằng cà chuyển động được 1,9 m.

b) Sau quãng đường dài bao nhiêu thì y tá sẽ tiêu hao một công là 140 J?

Phương pháp giải :

a) Theo định luật II Newton, tính được độ lớn của lực F theo công thức: F = ma.

Áp dụng công thức tính công: A = F.s

b) Từ công thức tính công: A = F.s => s = \(\frac{A}{s}\).

Lời giải chi tiết:

a) Theo định luật II Newton, ta có độ lớn lực đẩy của y tá là:

F = ma = (87 + 18).0,55 = 57,55 N.

Áp dụng công thức tính công, ta có công mà y tá đã thực hiện khi bệnh nhân và xe bằng cà chuyển động được 1,9 m là: A = F.s = 57,55.1,9 = 109,7 J.

b) Khi y tá tiêu hao một công là 140 J, quãng đường chuyển động của xe băng ca là: s = \(\frac{A}{F}\)= \(\frac{{140}}{{57,75}}\)= 2,4 m.