một ô tô khối lượng 2 tấn đang chuyển động với vận tốc 72km/h thì hãm -phanh. sau khi hãm phanh ô tô chạy thêm 500m thì dừng hẳn . tìm
a. lực hãm phanh ( bỏ qua các lực cản bên ngoài )
b. thời gian ô tô hãm phanh cho đến khi dừng hẳn
Đáp án:
`a. F_{hp} = 800(N)`
`b. t = 50(s)`
Giải thích các bước giải:
`m = 2` tấn `=2000kg`
`v_0 = 72\text{km/h} = 20\text{m/s}`
`v = 0\text{m/s}`
`S = 500m`
a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ô tô.
Gia tốc của ô tô:
`v^2 - v_0^2 = 2aS`
`<=> a = {v^2-v_0^2}/{2S}={0^2-20^2}/{2.500}=-0,4(\text{m/}s^2)`
Áp dụng định luật II Newton cho ô tô:
`\vecP + \vecN + \vec{F_{hp}} = m\veca`
Độ lớn lực hãm phanh:
Chiếu `(1)` lên trục Ox:
`-F_{hp} = ma`
`<=> F_{hp} = -ma = -2000 . (-0,4)=800(N)`
Cách `2`:
Áp dụng định lý biến thiên động năng cho ô tô:
`Wđ_{\text{sau}} - Wđ_{\text{đầu}} = A_{\text{hp}`
`<=> 1/2 m v^2 - 1/2 m v_0^2 = F_{hp}.S.cos180^o`
`<=> 1/2 . 2000 . 0^2 - 1/2 . 2000 . 20^2 = F_{hp}.500.(-1)`
`<=> F_{hp}=800(N)`
b. Thời gian ô tô hãm phanh cho đến khi dừng lại:
`t = {v-v_0}/a = {0-20}/{-0,4}=50(s)`
Đáp án`+`Giải thích các bước giải:
Đổi : `2` tấn `=2000 kg`
`72 km`/`h = 20 m`/`s`
Chọn : `-` Chiều `(+)` là chiều chuyển động.
`-` Hệ trục `Oxy` như hình vẽ.
Gia tốc của ô tô là :
`a=(v^2-v_0^2)/(2s)=(0^2-20^2)/(2.500)=-0,4 (m`/`s^2)`
`a)`
Theo định luật `II` Newton :
`\vec{N}+\vec{P}+\vec{F_h}=m\vec{a}` `(1)`
Chiếu `(1)` lên `Ox` :
`-F_h=ma`
`=>F_h=-ma=-2000.(-0,4)= 800 (N)`
`b)`
Thời gian ô tô hãm phanh cho tới khi dừng lại là :
`t=(\Delta v)/a=(v-v_0)/a=(0-20)/(-0,4)= 50 (s)`
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK