Ôtô bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều sau \(...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Phương pháp:

+ Vận dụng biểu thức tính gia tốc: \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{v - {v_0}}}{{\Delta t}}\)

+ Sử dụng biểu thức tính quãng đường đi được của chuyển động biến đổi đều: \(s = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2}\)

+ Áp dụng định luật II – Niuton

+ Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\cos \alpha \)

+ Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\)

Giải chi tiết:

Hướng dẫn giải:

Ta có:

+ Gia tốc của chuyển động: \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{v - {v_0}}}{{\Delta t}} = \frac{{20 - 15}}{{20s}} = 0,25m/{s^2}\)

+ Phương trình quãng đường đi được của xe: \(s = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2} = 15t + \frac{1}{2}.0,25{t^2}\)

=> Quãng đường xe đi được trong \(20s\) tăng tốc đó là: \(s = 15.20 + \frac{1}{2}.0,25.{\left( {20} \right)^2} = 350m\)

+ Áp dụng định luật II – Niuton ta có:

\(\begin{array}{l}{F_k} - {F_{ms}} = ma\\ \to {F_k} = {F_{ms}} + ma\\ = \mu mg + ma\\ = 0,1.2,5.1000.10 + 2,5.1000.0,25\\ = 3125N\end{array}\)

+ Công của lực kéo: \(A = Fs\cos \left( {\overrightarrow F ,\overrightarrow s } \right) = Fs\cos 0 = 3125.350 = 1093750J\)

+ Công suất trung bình: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{1093750}}{{20}} = 54687,5W\)  

Đáp án D