Ô tô khối lượng 4 tấn đang chuyển động với vận tốc 5 m/s thì tăng tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều
Câu hỏi:
Ô tô khối lượng 4 tấn đang chuyển động với vận tốc 5 m/s thì tăng tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều, sau khi đi thêm được 50 m thì đạt vận tốc 15 m/s. Tính lực kéo của động cơ trong khoảng thời gian tăng tốc, biết hệ số ma sát trượt của mặt đường là 0,05 và g = 10 m/s2.
Trả lời:
Đáp án đúng là A

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ, chiều dương cùng chiều chuyển động của xe
Các lực tác dụng lên xe gồm →FK, →Fms, →P, →N có phương và chiều như hình vẽ
Viết phương trình định luật II Niu - ton: →FK+→Fms+→P+→N=m→a (1)
Chiếu phương trình (1) lên hệ trục tọa độ Oxy
Ox: FK – Fms = ma Þ FK = mN + ma (2)
Oy: N – P = 0 Þ N = P = mg (3)
Ta có: v2−v20=2as⇒a=v2−v202s=152−522.50=2 m/s2 (4)
Thay (4) và (3) vào (2) ta tính được Fk = 0,05.4000.10 + 4000.2 = 10 000 N