Câu 1 :Một ô tô khối lượng 2 tấn, sau khi khởi hành 30s đi được quãng đường ngang dài 450 m. Bỏ qua ma sát. Tìm:

a) Lực phát động của động cơ xe.

b) Vận tốc và quãng đường xe đi được sau 20 s.

c) Muốn xe sau khi khởi hành được 10m đạt vận tốc 10 m/s thì cần thay đổi lực phát động như thế nào?

2 tấn=2000 Kg

a)

$\text{ Gia tốc của xe là:}$

   $\text{a=$\dfrac{2S}{t²}=\dfrac{2×450}{30²}=1(m/s²)$}$

$\text{Do ma sát không đáng kể}$

⇒$\text{Lực phát động của xe là:}$

   $\text{F=m×a=2000(N)}$

b)

$\text{Vận tốc của xe sau khi khởi hành được 20s là: }$

   $\text{v' =$v_o$+ at=0+1×20=20(m/s)}$

$\text{quãng đường xe đi được sau 20s là:}$

   $\text{s'=$v_ot+\dfrac{1}{2}$at²=0+$\dfrac{1}{2}×1×20²=200(m)$}$

c)

$\text{Xe sau khi khởi hành được 10m đạt vận tốc 10 m/s}$

⇒$\text{gia tốc của xe là: a''=$\dfrac{v²}{2s}=$}\dfrac{10²}{2×10}=5(m/s²)$

$\text{Lực tác động lên xe là: F''=a''×m=10000(N)}$

⇒$\text{Xe cần thay đổi lực phát động thêm 1 lượng là: }$

$\text{$F_o$=F-F''=8000(N)}$

Đáp án:

a) \(2000N\)

b) \(200\left( m \right)\)

c) \(10000N\)

Giải thích các bước giải:

a) Gia tốc của xe là:

\({a_1} = \dfrac{{2{s_1}}}{{t_1^2}} = \dfrac{{2.450}}{{{{30}^2}}} = 1\left( {m/{s^2}} \right)\)

Lực phát động là:

\({F_1} = m{a_1} = 2000.1 = 2000N\)

b) Vận tốc sau 20s là:

\({v_1} = {a_1}{t_2} = 1.20 = 20\left( {m/s} \right)\)

Quãng đường xe đi được là:

\({s_2} = \dfrac{{v_1^2 - {0^2}}}{{2a}} = \dfrac{{{{20}^2}}}{{2.1}} = 200\left( m \right)\)

c) Gia tốc là:

\({a_2} = \dfrac{{v_2^2}}{{2{s_3}}} = \dfrac{{{{10}^2}}}{{2.10}} = 5\left( {m/{s^2}} \right)\)

Lực phát động là:

\({F_2} = m{a_2} = 2000.5 = 10000N\)