Math Problem Statement

Câu 4: Một ô tô có khối lượng 3 tấn, chuyển động trên đường thẳng nằm ngang. Sau khi khởi hành 10 s đã được quãng đường 25 m. Bỏ qua ma sát. Tim:

a. Tính độ lớn các lực tác dụng vào ô tô

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

c. Muốn sau khi khởi hành 10 m đạt vận tốc 10 m/s thì lực phát động của động cơ phải tăng bao nhiêu?

Solution

Để giải bài toán này, ta sẽ sử dụng các công thức vật lý liên quan đến chuyển động thẳng đều tăng (chuyển động có gia tốc).

Câu a: Tính độ lớn các lực tác dụng vào ô tô

  1. Khối lượng của ô tô: m=3taˆˊn=3000kgm = 3 \, \text{tấn} = 3000 \, \text{kg}
  2. Quãng đường đi được trong 10 giây: s=25ms = 25 \, \text{m}
  3. Thời gian: t=10st = 10 \, \text{s}
  4. Bỏ qua ma sát, chỉ còn lực phát động của động cơ tác dụng lên ô tô.

Công thức quãng đường trong chuyển động thẳng đều tăng: s=v0t+12at2s = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 Vì ô tô khởi hành từ trạng thái nghỉ, v0=0v_0 = 0, nên: 25=12a(10)2    25=50a    a=2550=0.5m/s225 = \frac{1}{2} a (10)^2 \implies 25 = 50a \implies a = \frac{25}{50} = 0.5 \, \text{m/s}^2

Lực tổng hợp tác dụng lên ô tô theo định lý II Newton: F=ma=3000×0.5=1500NF = ma = 3000 \times 0.5 = 1500 \, \text{N} Vậy, lực tác dụng vào ô tô là F=1500NF = 1500 \, \text{N}.

Câu b: Vận tốc và quãng đường sau 20 s

  1. Vận tốc tại thời điểm t=20st = 20 \, \text{s}: v=v0+at=0+0.5×20=10m/sv = v_0 + at = 0 + 0.5 \times 20 = 10 \, \text{m/s} 2

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Kinematics
Newton's Second Law of Motion

Formulas

s = v_0t + (1/2)at^2
v = v_0 + at
F = ma

Theorems

Newton's Second Law of Motion

Suitable Grade Level

Grades 9-12