Question

Bài 1: Một xe có khối lượng 1 tấn chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang. Lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 600N.

a/ Tính công suất của động cơ khi xe chạy với vận tốc 72 km/h.

b/ Xe lên một con dốc dài 100m và cao 10m. Động cơ phải mở hết công suất là 30kW. Tính vận tốc của xe.

Bài 2: Một con ngựa kéo một chiếc xe đi với quãng đường 18km hết 30 phút. Biết lực kéo của ngựa là 400N.

a/ Tính vận tốc của ngựa ra đơn vị km/h và m/s.

b/ Tính công của con ngựa ra đơn vị kJ và J.

c/ Tính công suất của ngựa bằng 2 cách.

Answer 1

Bài 1:

Tóm tắt:

m = 1 tấn = 1000 kg

\(F_{ms}=600N\)

a/ P = ? (W)

v = 72 km/h = 20 m/s

b/ s = 100m

h = 10m

P = 30kW

v = ? (m/s)

Giải:

a/ Vì xe chuyển động thẳng đều nên chịu tác dụng của hai lực cân bằng: \(F_k=F_{ms}=600N\) Công suất của động cơ là: \(P=F_k.v=600.20=12000\left(W\right)\) b/ Hai công của động cơ lần lượt là:\(A_1=P.h=100.m.h=100.1000.10=100000\left(J\right)\) \(A_2=F.s=600.100=60000\left(J\right)\) Công của động cơ là: \(A=A_1+A_2=100000+60000=160000\left(J\right)=160\left(kJ\right)\) Thời gian của động cơ là: \(t=\dfrac{A}{P}=\dfrac{160}{30}=\dfrac{16}{5}\left(s\right)\approx5,3\left(s\right)\) Vận tốc của xe là: \(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{100}{\dfrac{16}{5}}=18,75\)(m/s)

Answer 2

Bài 2:

Tóm tắt:

s = 18 km = 18000m

t = 30 phút = 1800 s

\(F_k=P=400N\)

a/ v = ? (km/h;m/s)

b/ A = ? (kJ;J)

c/ P = ? (2 cách)

Giải:

a/ Vận tốc của ngựa là:

\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{18000}{1800}=10\)(m/s) = 36 (km/h)

b/ Công của ngựa là:

A = P.s = 400.18000 = 7200000(J) = 7200(kJ)

c/ Công suất của ngựa là:

C1: \(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{7200}{1800}=4\left(kW\right)=4000\left(W\right)\)

C2:\(P=F.v=400.10=4000\left(W\right)=4\left(kW\right)\)

Answer 3

Bài2 :

Tóm tắt :

\(s=18km\)

\(t=30'\)

\(F=400N\)

a) \(v=...?\)

b) \(A=...?\)

c) \(P=...?\)

GIẢI :

Ta có :

\(s=18.1000=18000m\)

\(t=30.60=1800s\)

a) Vận tốc của con ngựa là :

\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{18000}{1800}=10\)(m/s) \(=36km\)/h

b) Công của con ngựa là :

\(A=F.s=400.18000=7200000\left(J\right)=7200\left(KJ\right)\)

c) Cách ₁ : Công suất của con ngựa là :

\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{7200000}{1800}=4000\left(W\right)\)

Cách 2 : Công suất của con ngựa là :

\(P=F.v=400.10=4000\left(W\right)\)

Answer 4

Bài 1:

Tóm tắt:

\(m=1tấn\)

\(F_{ms}=600N\)

a)\(v=72\)km/h

P= ... ?

b) \(s=100m\)

\(h=10m\)

\(P=30kW\)

\(v_x=...?\)

GIẢI :

\(m=1.1000=1000\left(kg\right)\)

\(v=20\)m/s

Ta có : \(F_k=F_{ms}=600N\) (Vì xe chịu tác dụng của 2 lực cân bằng)

a) Công suất của động cơ khi xe chạy là :

\(P=F_k.v=600.20=12000\left(W\right)\)

b) Hai công của động cơ :

\(A_1=P.h=100.m.h=100.1000.10=1000000\left(J\right)\)

\(A_2=F.s=600.100=60000\left(J\right)\)

Công của động cơ là:

\(A=A_1+A_2=1000000+60000=1060000\left(J\right)=1060\left(kJ\right)\)

Thời gian của động cơ là :

\(t=\dfrac{A}{P}=\dfrac{1060}{30}=35,\left(3\right)\approx35\left(s\right)\)

Vận tốc của xe là :

\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{100}{35}=\dfrac{20}{7}\left(s\right)\)