Sau khi tắt máy để xuống một dốc phẳng, một ô tô khối lượng 1000 kg

Với giải Bài 24.11* trang 59 SBT Vật Lí 10 được biên soạn lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập môn Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

1 2,810 07/01/2022


Giải SBT Vật lí 10 Bài 24: Công và Công suất 

Bài 24.11* trang 59 SBT Vật Lí 10: Sau khi tắt máy để xuống một dốc phẳng, một ô tô khối lượng 1000 kg chuyển động thẳng với vận tốc không đổi 54 km/h. Mặt dốc hợp với mặt đất phẳng ngang một góc α, với sin α = 0,04. Lấy g ≈ 10 m/s2. Hỏi động cơ ô tô phải có công suất bằng bao nhiêu để ô tô có thể chuyển động lên dốc phẳng này với cùng vận tốc 54 km/h?

Lời giải:

Theo định luật II Niu-tơn, chuyển động thẳng của ô tô trên mặt dốc được mô tả bởi phương trình:

ma = F + P1 + Fms = F + mgsinα + μmgcosα (1)

Trong đó:

- a là gia tốc của ô tô

- F là lực của động cơ

- P1 = mg sinα là thành phần trọng lực ô tô hướng song song với mặt dốc phẳng nghiêng

- Fms = μmgcosα là lực ma sát của mặt dốc.

Khi ô tô tắt máy (F = 0) và chuyển động đều (a = 0) xuống dốc với vận tốc v = 54 km/h, thì theo (1) ta có :

P1 + Fms = 0 => mgsinα = -μmgcosα (2)

Khi ô tô nổ máy (F ≠ 0) và chuyển động đều (a = 0) lên dốc với cùng vận tốc v = 54 km/h = 15 m/s, thì theo (1) ta có :

F + P1 + Fms = 0 => F = -(mgsinα + μmgcosα) . (3)

Thay (2) vào (3), ta tìm được: |F| = 2mgsina.

Như vậy, ô tô phải có công suất:

P = |F|v= 2.1000.10.0,04.15 = 12 kW

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 hay, chi tiết khác:

Bài 24.1 trang 57 SBT Vật Lí 10: Một người đẩy chiếc hòm khối lượng 150 kg dịch chuyển một đoạn 5 m trên mặt sàn ngang...

Bài 24.2 trang 57 SBT Vật Lí 10: Một vật trọng lượng 50 N được kéo thẳng đều từ mặt đất lên độ cao 10 m ...

Bài 24.3 trang 57 SBT Vật Lí 10: Một ô tô trọng lượng 5000 N, chuyển động thẳng đều trên đoạn đường phẳng ngang dài 3 km...

Bài 24.4 trang 57 SBT Vật Lí 10: Một cần cẩu nâng một vật khối lượng 500 kg lên cao với gia tốc 0,2 m/s2 trong khoảng thời gian 5 s...

Bài 24.5 trang 58 SBT Vật Lí 10: Một học sinh đẩy một vật nặng với lực đẩy 50 N chuyển dời được 5 m...

Bài 24.6 trang 58 SBT Vật Lí 10: Một máy bay khối lượng 3000 kg khi cất cánh phải mất 80s để bay lên tới độ cao 1500 m...

Bài 24.7 trang 58 SBT Vật Lí 10: Một thang máy trọng lượng 10000 N có thể nâng được trọng lượng tối đa là 8000 N...

Bài 24.8 trang 58 SBT Vật Lí 10: Để kéo một vật khối lượng 80 kg lên xe ô tô tải, người ta dùng tấm ván dài 2,5 m...

Bài 24.9 trang 58 SBT Vật Lí 10: Một nhà máy thuỷ điện có hồ chứa nước nằm ở độ cao 30 m so với nơi đặt các tua bin của máy phát điện...

Bài 24.10* trang 58 SBT Vật Lí 10: Một ô tô khối lượng 10 tấn đang chạy với vận tốc 54 km/h trên đoạn đường phảng ngang ...

Bài 24.12* trang 59 SBT Vật Lí 10: Muốn cất cánh rời khỏi mặt đất, một máy bay trọng lượng 10000 N cần phải có vận tốc 90 km/h...

1 2,810 07/01/2022