Đáp án:
a. 5000N
b.Xe chuyển động đều, t=10s
Giải thích các bước giải:
a. Ta có các lực tác dụng lên xe:$
\vec P,\vec N,\vec F_K ,\vec F_{ms}
$
Theo định luật II Niu-ton:
$
\vec P + \vec N + \vec F_K + \vec F_{ms} = m\vec a
$
Chọn hệ trục tọa độ xOy: oy hướng lên, Ox cùng chiều chuyển động
Lần lượt chiếu phương trình lên trục tọa độ Ox, Oy ta được:
$
\eqalign{
& \left\{ \matrix{
F_K - F_{ms} = ma(1) \hfill \cr
N = P = mg(2) \hfill \cr} \right. \cr
& (1) \to F_K - \mu N = F_K - \mu mg = ma \cr
& \to F_K = \mu mg + ma \cr}
$
Mà $
a = {{v - v_0 } \over t} = {{15 - 10} \over {10}} = 0,5m/s^2
$
Suy ra $
F_K = 0,2.2000.10 + 2000.0,5 = 5000N
$
b.
$
a = {{F_K - \mu mg} \over m} = {{4000 - 0,2.2000.10} \over {2000}} = 0m/s^2
$
Suy ra xe chuyển động thẳng đều.
Thời gian chuyển động trên đoạn đường này:
$
s = vt \leftrightarrow 150 = 15t \to t = 10s
$