Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng

7/11

Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang AB dài 100m, khi qua A vận tốc ô tô là 10m/s và đến B vận tốc của ô tô là 20m/s. Biết độ lớn của lực kéo là 4000N.

a. Tìm hệ số ma sát µ₁ trên đoạn đường AB.

b. Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m nghiêng 30^o so với mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trên mặt dốc là µ₂ =153. Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc C không?

c. Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe một lực có độ lớn thế nào?

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

a. Áp dụng định lý động năng

A=WdB−WdA⇒AF→+Af→ms=12mvB2−12mvA2

Công của lực kéo AF=F.s=4000.100=4.105(J)

Công của lực ma sát

Afms=−fms.s=−μN.s=−μ.m.g.s=−μ.2000.10.100=−μ.2.106(J)⇒4.105−μ.2.106=12.2000.202−12.2000.102⇒μ=0,05

b. Giả sử D làvị trí mà vật có vận tốc bằng không

Áp dụng định lý động năng

A=WdD−WdB⇒AP→+Af→ms=12mvD2−12mvB2

Công trọng lực của vật

AP→=−Px.BD=−mgsin300.BD=−104.BD(J)

Công của lực ma sát

Afms=−fms.BD=−μN.BD=−μ.m.gcos300.BD=−2000.BD(J)

⇒−104.BD−2000.BD=12.2000.0−12.2000.202⇒BD=33,333(m)

⇒BC>BD nên xe không lên được đỉnh dốc.

c. Áp dụng định lý động năng

A=WdC−WdB⇒AF→+AP→+Af→ms=12mvC2−12mvB2

Công trọng lực của vật

AP→=−Px.BC=−mgsin300.BC=−104.40=−4.105(J)

Công của lực ma sát

Afms=−fms.BC=−μN.BC=−μ.m.gcos300.BC=−2000.40=−8.104(J)

Công của lực kéo

AF→=F.BC=F.40(J)⇒F.40−4.105−8.104=0−12.2000.202⇒F=2000(N)