**Câu 1:**
Để tính gia tốc của vật, ta sử dụng công thức quãng đường trong chuyển động thẳng nhanh dần đều:
\[ s = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 \]
Với \( v_0 = 0 \) (vật bắt đầu từ trạng thái nghỉ), ta có:
\[ s = \frac{1}{2} a t^2 \]
Thay số vào công thức:
\[ 0.6 = \frac{1}{2} a (0.4)^2 \]
Giải phương trình:
\[ 0.6 = \frac{1}{2} a (0.16) \]
\[ 0.6 = 0.08a \]
\[ a = \frac{0.6}{0.08} = 7.5 \, m/s^2 \]
Để tính độ lớn hợp lực tác dụng vào vật, ta sử dụng công thức:
\[ F = m \cdot a \]
Với \( m = 2 \, kg \):
\[ F = 2 \cdot 7.5 = 15 \, N \]
**Đáp án: Gia tốc của vật là \( 7.5 \, m/s^2 \) và độ lớn hợp lực là \( 15 \, N \).**
---
**Câu 2:**
a) Để tính lực phát động của động cơ xe, ta sử dụng công thức:
\[ F_{phat} = F_{cản} + F_{tăng \, tốc} \]
Trước tiên, ta cần tính gia tốc của xe:
\[ s = 50 \, m, \, t = 10 \, s \]
Sử dụng công thức quãng đường:
\[ s = \frac{1}{2} a t^2 \]
Giải cho \( a \):
\[ 50 = \frac{1}{2} a (10)^2 \]
\[ 50 = 50a \]
\[ a = 1 \, m/s^2 \]
Bây giờ tính lực tăng tốc:
\[ F_{tăng \, tốc} = m \cdot a = 5000 \cdot 1 = 5000 \, N \]
Vậy lực phát động là:
\[ F_{phat} = 500 + 5000 = 5500 \, N \]
b) Khi xe chuyển động đều, gia tốc \( a = 0 \), do đó lực phát động chỉ cần cân bằng với lực cản:
\[ F_{phat} = F_{cản} = 500 \, N \]
**Đáp án: a) Lực phát động là \( 5500 \, N \); b) Lực phát động là \( 500 \, N \).**
---
**Câu 3:**
Tính lực ma sát:
\[ F_{ma \, sát} = \mu \cdot N \]
Với \( N = m \cdot g = 1 \cdot 9.8 = 9.8 \, N \):
\[ F_{ma \, sát} = 0.2 \cdot 9.8 = 1.96 \, N \]
Áp dụng định luật II Newton:
\[ F_{net} = F_{kéo} - F_{ma \, sát} \]
\[ F_{net} = 10 - 1.96 = 8.04 \, N \]
Tính gia tốc:
\[ a = \frac{F_{net}}{m} = \frac{8.04}{1} = 8.04 \, m/s^2 \]
**Đáp án: Gia tốc của vật là \( 8.04 \, m/s^2 \).**
---
**Câu 4:**
Tính thành phần lực kéo theo phương ngang:
\[ F_{x} = F \cdot \cos(\alpha) = 4 \cdot \cos(60^\circ) = 4 \cdot 0.5 = 2 \, N \]
Áp dụng định luật II Newton:
\[ F_{net} = F_{x} = m \cdot a \]
\[ 2 = 2 \cdot a \]
Giải cho \( a \):
\[ a = 1 \, m/s^2 \]
**Đáp án: Độ lớn gia tốc của vật là \( 1 \, m/s^2 \).**
---
**Câu 5:**
Lực kế chỉ 9N khi chỉ có vật m1:
\[ P_1 = m_1 \cdot g \Rightarrow m_1 = \frac{9}{10} = 0.9 \, kg \]
Khi treo thêm vật m2, lực kế chỉ 15N:
\[ P_1 + P_2 = 15 \Rightarrow 9 + m_2 \cdot g = 15 \]
Giải cho \( m_2 \):
\[ m_2 \cdot 10 = 15 - 9 \]
\[ m_2 = \frac{6}{10} = 0.6 \, kg \]
**Đáp án: Khối lượng vật 1 là \( 0.9 \, kg \) và khối lượng vật 2 là \( 0.6 \, kg \).**
---
**Câu 6:**
Tính trọng lượng của vật \( m_3 \):
\[ m_3 = 5m_1 + m_2 = 5 \cdot 2 + 5 = 10 + 5 = 15 \, kg \]
Trọng lượng của vật \( m_3 \):
\[ P_3 = m_3 \cdot g = 15 \cdot 10 = 150 \, N \]
**Đáp án: Trọng lượng vật \( m_3 \) là \( 150 \, N \).**