Đề bài

1. Hãy giải thích tác dụng của líp nhiều tầng trong xe đạp thể thao (Hình 24.1)

2. Hình 24.2 mô tả hộp số xe máy. Hãy giải thích tại sao khi đi xe máy trên những đoạn đường dốc hoặc có ma sát lớn ta thường đi ở số nhỏ.

3. Động cơ của một thang máy tác dụng lực kéo 20 000 N để thang máy chuyển động thẳng lên trên trong 10 s và quãng đường đi được tương ứng là 18 m. Công suất trung bình của động cơ là

A. 36 kW

B. 3,6 kW

C. 11 kW

D. 1,1 kW.

4. Một ô tô khối lượng 1 tấn đang hoạt động với công suất 5 kW và chuyển động thẳng đều với vận tốc 54 km/h thì lên dốc. Hỏi động cơ ô tô phải hoạt động với công suất bằng bao nhiêu để có thể lên dốc với tốc độ như cũ? Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường không đổi, dốc nghiêng góc 2,3⁰ so với mặt đường nằm ngang và g = 10 m/s² .

Phương pháp giải

1.

Liên hệ thực tế

2.

Khái niệm công suất: Công suất là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm của người hoặc thiết bị sinh công

3.

Biểu thức tính công: A = F.d

Trong đó:

+ A là công của lực F (J)

+ F là lực tác dụng lên vật làm vật chuyển động (N)

+ d là độ dịch chuyển của vật (m).

Biểu thức mối liên hệ giữa công, công suất và thời gian: A = P.t

Trong đó:

+ A là công của vật thực hiện (J)

+ P là công suất (W)

+ t: thời gian vật thực hiện công (s)

4.

Định luật 2 Newton: \(\sum {\overrightarrow F }  = m.\overrightarrow a \)

Biểu thức tính lực ma sát: \({F_{ms}} = \mu .N\)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

1.

Líp nhiều tầng có tác dụng tạo lực đẩy, giúp xe di chuyển dễ dàng

2.

Khi đi xe máy trên những đoạn đường dốc hoặc có ma sát lớn thường đi số nhỏ để công suất của hộp số lớn dẫn đến công thực hiện của động cơ lớn, khiến xe di chuyển dễ dàng hơn và khong bị dừng lại đột ngột khi ma sát quá lớn.

3.

Công thực hiện được của thang máy là: A = F.d = 20 000.18 = 3,6.10⁵ (J)

Công suất trung bình của động cơ là: P = A/t = 3,6.10⁵ /10 = 3,6.10⁴ (W)

 4.

Khi vật chuyển động trên mặt đường nằm ngang

\(\begin{array}{l}
F = {F_{ms}} = \frac{P}{v} = \frac{{5000}}{{15}} = \frac{{1000}}{3}(N)\\
\Rightarrow \mu = \frac{{{F_{ms}}}}{N} = \frac{{1000}}{{3.10000}} = \frac{1}{{30}}
\end{array}\)

Khi vật lên dốc 

\(\begin{array}{l}
{F'} = mg(\sin \alpha + \mu \cos \alpha ) = 10000(\sin 2,{3^0} + \frac{1}{{30}}\cos 2,{3^0}) = 733(N)\\
\Rightarrow P' = F'.v = 10995W
\end{array}\)