Vật lý 10 Bài 25: Động năng – HOC247

Đoạn 1:

Một ô tô khối lượng 2 tấn đang chạy trên đường nằm ngang ab=100m, khi vượt ô tô có vận tốc 10m/s, khi đến b ô tô có vận tốc 20m/s. Biết lực kéo của mô tơ là 4000n, và g = 10m/s2. Một loại. Tìm hệ số ma sát \({\mu _1}\) trên đoạn thẳng ab. b.Tại điểm b, tắt máy và lên dốc bc dài 40 m nghiêng 30° so với phương ngang. Hệ số ma sát trên mặt dốc là \({\mu _2} = \frac{1}{{5\sqrt 3 }}\). Xe đã lên đến đỉnh đồi chưa c? c. Nếu đến điểm b với vận tốc như trên muốn ô tô lên dốc và dừng lại ở điểm c thì ô tô phải tác dụng lực và chiều bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

• Chọn chiều dương làm chiều chuyển động

• Đoạn ab chuyển động với vận tốc không đổi.

• Đoạn bc của đoạn thẳng giảm tốc đều.

  

  A.

  \(0,5m{v_b}^2 – {\rm{ }}0,5m{v_a}^2 = (f – {\rm{ }}{f_{ms}}).ab rightarrow {f_{ms}} = {\rm{ }}1000n\) \({f_{ms1}} = {\mu _1}.n = {\rm{ }}{\ mu _1}.p = {\rm{ }}{\mu _1}.mg \rightarrow {\mu _1} = {\rm{ }}0,05\) b.

  \({f_{ms2}} = {\mu _2}.n = {\mu _2}.pcos\alpha = {\mu _2}.mgcos\alpha = 2000n\)

  • Áp dụng định luật II Newton cho mặt phẳng nghiêng bc

    Xem Thêm : Điện thoại Like New là gì? Có nên mua hàng like new không?

    \( – {\rm{ }}psin\alpha – {f_{ms2}} = ma \rightarrow a{\rm{ }} = – 6m/{s^2}\)

    • Vật trượt lên dốc bc cho đến khi dừng lại (v = 0)

      \({v^2} – {\rm{ }}{v_b}^2 = 2as \rightarrow s{\rm{ }} = 33,3m < {\rm{ }} 40m )

      ⇒ Vật chưa trượt lên trên c. c.

      • Để một vật trượt đến đỉnh c thì hợp lực tác dụng lên vật phải song song với mặt phẳng bc theo chiều từ b đến c.

      • Lực bổ sung tối thiểu (tương đương xe vào ga c \( \rightarrow {v_c} = 0\) )

        \(0,5m{v_c}^2 – 0,5m{v_b}^2 = (f’ – psin\alpha {\rm{ }} – {f_{ms2}}).bc \ ) \( \rightarrow f’ = {\rm{ }}28000n\)

        Bản nhạc 2

        Một vật có khối lượng 2kg va chạm với một vật có cùng khối lượng đang đứng yên với vận tốc v = 5 m/s. Sau va chạm, hai vật chuyển động theo hai phương khác nhau, ứng với phương chuyển động ban đầu lần lượt là các góc 30o và 60o. Tính động năng của mỗi vật trước và sau va chạm. Chứng minh sự bảo toàn động năng của hệ va chạm.

        Hướng dẫn giải

        

        • Ta có:

          Xem Thêm : Lật tẩy màn ảo thuật bước đi trên mặt nước khiến người xem phải há hốc mồm

          \(p{‘_1} = {p_1}cos30 \rightarrow v{‘_1} = {v_1}cos30 = 2.5\sqrt 3 \left( {m/s} \ phải) \) \(p{‘_2} = {p_2}cos60 \rightarrow v{‘_2} = {v_1}cos60{\rm{ }} = 2,5{\rm{ } }\left ( {m/s} \phải)\)

          • Sử dụng \({v_1} = {\rm{ }}5m/s;{\rm{ }}{v_2} = {\rm{ }}0\)

          • Động năng của vật trước va chạm:

            \({w_{d1}} = 0,5{m_1}{v_1}^2 = 25{\rm{ }}\left( j \right);{\rm{ }} {w_ {d2}} = 0\)

            • Động năng sau va chạm:

              \(w{‘_{d1}} = {\rm{ }}0,5{m_1}v{‘_1}^2 = 18,75\left( j \right) ;{ \rm{ }}w{‘_{d2}} = {m_2}v{‘_2}^2 = 6,25\left( j \right)\) \({w_ {d1}} + {\rm{ }}{w_{d2}} = w{‘_{d1}} + {\rm{ }}w{‘_{d2}} = 25j \rightarrow \) Va chạm Động năng của hệ trước và sau được bảo toàn.

              Bài 3:

              Một ô tô khối lượng 500 kg đang đứng yên chịu tác dụng của một lực không đổi nằm ngang chuyển động với vận tốc không đổi 4 m/s sau khi đi được quãng đường 5 m. Biết hệ số ma sát là 0,01, hãy xác định công và công suất trung bình của lực tác dụng. Lấy \(g = 10m/{s^2}\) .

              Hướng dẫn giải

              • Áp dụng các công thức không phụ thuộc vào thời gian:

                \({v^2} – {v_o}^2 = 2as \rightarrow a{\rm{ }} = 1,6m/{s^2}\) \({f_{ms) }} = \mu .mg{\rm{ }} = 50n\) \({a_{ms}} = – {f_{ms}}.s = – 250{\rm{ }} left( j \right)\) \(0,5m{v^2} – 0,5m{v_o}^2 = {a_f} + {\rm{ }}{a_{ms}} rightarrow {a_f} = 4250\left( j \right)\) \(v = {v_o} + {\rm{ }}at \rightarrow t{\rm{ }} = { rm { }}2,5\left( s \right)\) \(p{\rm{ }} = \frac{{{a_f}}}{t} = 1700\left ( w \phải)\)

                Xem video giải bài tập SGK Vật Lý 10 trang 136 bài 25: https://www.youtube.com/watch?v=6ij3sfb_7xa&t=625s