Đáp án:

a) `A_{ms}=50000J`

b) `A=150000J, P=15000W` 

Giải:

`m=2` tấn `=2000kg`

$v=36km/h=10m/s$

a) `P=mg=2000.10=20000` (N)

`\vec{P}+\vec{F_{ms}}+\vec{N}+\vec{F_k}=m\vec{a}` (*)

Chiếu (*) lên Oy ta được:

`-P+N=0 ⇒ N=P=20000N`

Lực ma sát: `F_{ms}=\muN=0,05.20000=1000` (N)

Gia tốc của xe:

`a=\frac{v-v_0}{t}=\frac{10-0}{10}=1` $(m/s^2)$

Quãng đường xe đi được:

`s=v_0t+\frac{1}{2}at^2=\frac{1}{2}.1.10^2=50` (m)

Công ma sát: `A_{ms}=F_{ms}.s=1000.50=50000` (J)

b) Chiếu (*) lên Oy ta được:

`-F_{ms}+F_k=ma`

⇔ `-1000+F_k=2000.1`

⇒ `F_k=3000` (N)

Công của động cơ:

`A=F_k.s=3000.50=150000` (J)

Công suất của động cơ:

`P=\frac{A}{t}=\frac{150000}{10}=15000` (W)

 

+ Đổi: $36$km/h = $10$ m/s.

+ Lực ma sát tác dụng lên ôtô là: 

$P_{ms} = \mu . N = \mu . m . g = 0,05 . 2000 . 10 = 1000$ (N).

+ Gia tốc chuyển động của ôtô là: 

$v = a.t$ ⇔ $a = \frac{v}{t} = \frac{10}{10} = 1$ $(m/s^{2})$.

+ Hợp lực tác dụng lên ôtô: 

$F_{hl} = m.a = 2000.1 = 2000$ (N).

+ Lực kéo động cơ ôtô: 

$F_{k} = F_{hl} + F_{ms} = 2000 + 1000 = 3000$ (N).

+ Quãng đường mà ôtô di chuyển được là:

$S = \frac{1}{2}.a.t^{2} = \frac{1}{2}.1.10^{2} = 50$ (m).

+ Công của lực kéo động cơ trong 10s:

$A = F_{k}.s = 3000.50 = 150 000 (J).

+ Công suất trung bình của động cơ ôtô:

$P = \frac{a}{t} = \frac{150 000}{10} = 15000$ (W).