08/12/2024
08/12/2024
Giải bài toán về chuyển động của ô tô
a) Tính gia tốc và lực kéo của động cơ trên đường ngang AB
Đổi đơn vị:
54 km/h = 15 m/s
72 km/h = 20 m/s
Áp dụng công thức:
v
2
−v
0
2
=2as
Lực kéo - Lực ma sát = m*a
Tính gia tốc:
20
2
−15
2
=2∗a∗175
Giải phương trình, ta được: a ≈ 0,5 m/s²
Tính lực kéo:
Lực ma sát: F_ms = μmg = 0,05 * 1000 * 10 = 500 N
Lực kéo: F_k = m*a + F_ms = 1000 * 0,5 + 500 = 1000 N
Kết luận:
Gia tốc của xe trên đoạn AB là 0,5 m/s².
Lực kéo của động cơ trên đoạn AB là 1000 N.
b) Tính gia tốc và vận tốc của xe tại chân dốc
Phân tích lực:
Lực tác dụng lên xe khi xuống dốc: trọng lực (P), phản lực (N), lực ma sát (F_ms).
Chiếu các lực lên trục tọa độ Oxy với Ox theo hướng chuyển động, Oy vuông góc với mặt phẳng nghiêng.
Tính gia tốc:
Thành phần lực kéo theo phương chuyển động: P_x = mgsin(30°)
Lực ma sát: F_ms = μN = μmgcos(30°)
Áp dụng định luật II Newton: m*a = P_x - F_ms
Giải phương trình, ta được: a ≈ 3,97 m/s²
Tính vận tốc tại chân dốc:
Độ cao của dốc: h = 10 m
Chiều dài mặt phẳng nghiêng: s = h/sin(30°) = 20 m
Áp dụng công thức: v^2 = v_0^2 + 2as
Giải phương trình, ta được: v ≈ 12,65 m/s
Kết luận:
Gia tốc của xe trên đoạn dốc là 3,97 m/s².
Vận tốc của xe tại chân dốc là 12,65 m/s.
c) Tính lực hãm phanh trên đoạn CD
Phân tích lực:
Lực tác dụng lên xe khi hãm phanh: lực ma sát (F_ms'), lực hãm (F_h).
Áp dụng định luật II Newton: -m*a' = F_ms' + F_h
Tính gia tốc:
Sử dụng công thức v² = v₀² + 2as, với v = 0 (xe dừng lại)
Giải phương trình, ta được: a' ≈ -4 m/s² (gia tốc âm vì xe chuyển động chậm dần đều)
Tính lực hãm:
F_h = -ma' - F_ms' ≈ 10004 - 0,05100010*cos(0) = 3500 N
Kết luận:
Lực hãm phanh trên đoạn CD là 3500 N.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời