Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều trong 2 giờ xe được quãng đường 72 km. Động năng của ô tô này bằng
A. 288kJ
B. 144kJ
C. 100kJ
D. 72kJ
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
Tính vận tốc của xe qua kiến thức về chuyển động thẳng đều:
a. Khi ô tô chuyển động đều, áp dụng định luật II Newton ta có
P → + N → + F k → + F m s → = 0
Chiếu lên trục nằm ngang và trục thẳng đứng ta có:
Fk – Fms = 0 Fk = Fms và
− P + N = 0 ⇒ N = P = m g ⇒ F k = F m s = μ N = μ m g ⇒ μ = F k m g
M à ℘ = F . v ⇒ F k = ℘ v = 20000 10 = 2000 ( N ) ⇒ μ = 2000 4000.10 = 0 , 05
b. Gia tốc chuyển động của ô tô:
a = v t 2 − v 0 2 2 s = 15 2 − 10 2 2.250 = 0 , 25 ( m / s 2 )
Áp dụng định luật II Newton ta có: P → + N → + F k → + F m s → = m a → (5)
Chiếu (5) lên trục nằm ngang và trục thẳng đứng ta tìm được
F k − F m s = m a ; N = P = m g ⇒ F k = m a + μ m g = 4000.0 , 25 + 0 , 05.4000.10 = 3000 ( N )
Công suất tức thời của động cơ ô tô ở cuối quãng đường là:
℘ = Fkvt = 3000.15 = 45000W.
Ta có: v = v 0 + a t ⇒ t = v − v 0 a = 15 − 10 0 , 25 = 20 ( s )
Vận tốc trung bình của ô tô trên quãng đường đó
v ¯ = s t = 250 20 = 12 , 5 ( m / s ) .
Công suất trung bình của động cơ ô tô trên quãng đường đó là:
℘ ¯ = F k . v ¯ = 375000 ( W )
\(m=2tấn=2000kg\)
\(v_1=36\)km/h=10m/s
\(v_2=72\)km/h=20m/s
a)Động năng lúc đầu:
\(W_{đ1}=\dfrac{1}{2}m\cdot v^2_1=\dfrac{1}{2}\cdot2000\cdot10^2=100000J\)
Động năng lúc sau:
\(W_{đ2}=\dfrac{1}{2}mv^2_2=\dfrac{1}{2}\cdot2000\cdot20^2=400000J\)
b)Gia tốc vật:
\(v_2=v_1+a\cdot t\Rightarrow a=\dfrac{20-10}{20}=0,5\)m/s2
Quãng đường sau 20s:
\(v^2_2-v_1^2=2aS\Rightarrow S=\dfrac{20^2-10^2}{2\cdot0,5}=300m\)
a/ Tính vận tốc nào của ô tô bạn?
b/\(v=v_0+at\Leftrightarrow0=20+20.a\Leftrightarrow a=-1\left(m/s^2\right)\)
\(v=v_0+at=20-10=10\left(m/s\right)\)
c/ \(S_{20}=v_0.20+\dfrac{1}{2}.a.20^2=20.20-\dfrac{1}{2}.20^2=...\left(m\right)\)
\(S_{18}=20.18-\dfrac{1}{2}.18^2=..\left(m\right)\)
\(\Rightarrow\Delta S=S_{20}-S_{18}=...\left(m\right)\)
1\(\Rightarrow v=20km/h=\dfrac{50}{9}m/s\)
2.\(\Rightarrow S=vt=20.2=40km\)
3.\(\Rightarrow80=10+20t=>t=3,5h\)
4.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe
Trọng lượng của xe là:
`P = m.g = 1000.10 = 10000 (N)`
Độ lớn lực cản tác dụng lên xe là:
`F_c = 0,08P = 0,08 . 10000 = 800 (N)`
Định luật II Newton: `vec{P} + vec{N} + vec{F} + vec{F_c} = m.vec{a}` (*)
Chiếu (*) lên chiều dương, ta có: `F - F_c = m.a`
`<=> 1000a = 1400 - 800 = 600`
Gia tốc của ô tô là:
`a = 600/1000 = 0,6 (m//s^2)`
Quãng đường ô tô đi được trong 4 giây đầu là:
`s_4 = 1/2 at_4^2 = 1/2 . 0,6 . 4^2 = 4,8 (m)`
Quãng đường ô tô đi được trong 3 giây đầu là:
`s_3 = 1/2 at_3^2 = 1/2 . 0,6 . 3^2 = 2,7 (m)`
Quãng đường ô tô đi được trong giây thứ 4 là:
`\Deltas_4 = s_4 - s_4 = 4,8 - 2,7 = 2,1 (m)`.
Đáp án C
Tính vận tốc của xe qua kiến thức về chuyển động thẳng đều: