1/ Một người đi xe đạp đi đều từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5m dài 40m. Tính công của người đó sinh ra. Biết rằng lực ma sát cản trở xe chuyển động trên mặt đường là 25N và cả người và xe có khối lượng là 60 kg.
Tính hiệu suất đạp xe.
2/ Dưới tác dụng của một lực = 4000N, một chiếc xe chuyển động đều lên dốc với vận tốc 5m/s trong 10 phút.
a) Tính công thực hiện được khi xe đi từ chân dốc lên đỉnh dốc.
b) Nếu giữ nguyên lực kéo nhưng xe lên dốc trên với vận tốc 10m/s thì công thực hiện được là bao nhiêu?
c) Tính công suất của động cơ trong hai trường hợp trên.
3/ Một bơm hút dầu từ mỏ ở độ sâu 400m lên bờ với lưu lượng 1000 lít /phút
a) Tính công máy bơm thực hiện được trong 1giờ.
b) Tính công suất của máy bơm
1/ Một người đi xe đạp đi đều từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5m dài 40m. Tính công của người đó sinh ra. Biết rằng lực ma sát cản trở xe chuyển động trên mặt đường là 25N và cả người và xe có khối lượng là 60 kg. Tính hiệu suất đạp xe.
Tóm tắt:
h=5m
s=40m
Fms= 25N
m= 60kg
A=?
H=?
Giải
Trọng lượng của vật: P= 10m=10.60=600(N)
Công có ích để nâng vật: Ai= P.h= 600. 5= 3000(J)
Công của lực ma sát: Ams= Fms.s= 25. 40=1000(J)
Công do người đó sinh ra: Atp= Ai+ Ams= 3000+1000= 4000(J)
Hiệu suất đạp xe: H= \(\frac{A_i}{A_{tp}}.100\%=\frac{3000}{4000}.100=750\%\)
2/ Dưới tác dụng của một lực = 4000N, một chiếc xe chuyển động đều lên dốc với vận tốc 5m/s trong 10 phút.
a) Tính công thực hiện được khi xe đi từ chân dốc lên đỉnh dốc.
b) Nếu giữ nguyên lực kéo nhưng xe lên dốc trên với vận tốc 10m/s thì công thực hiện được là bao nhiêu?
c) Tính công suất của động cơ trong hai trường hợp trên.
Tóm tắt:
F= 4000N
v= 5m/s
t=10'=600s
a) A=?
b) A=?
c) P'=?
Giải:
a) Công của động cơ thực hiện được:
A=F.s= F.v.t= 4000. 5. 600=12000000(J)= 12000(kJ)
b) Công của động cơ vẫn không đổi = 12000 kJ
c) Trường hợp đầu công suất của động cơ là:
P = F.v = 4000.5= 20000 (W) = 20(kW)
Trong trường hợp sau, do v’ = 2v nên:
P’ = F.v’ = F.2v = 2P =2.20= 40(kW)
Công thực hiện trong 1 phút:
\(A'=P.h=1000.10.400=4000000\left(J\right)\)
Công suất máy:
\(P=\frac{A}{t}=\frac{4000000}{60}=\frac{200000}{3}\left(W\right)\)
Cống thực hiện trong 1h ( 3600s)
\(A=P.t=\frac{200000}{3}.3600=240000000\left(J\right)\)