Đáp án:
\(\begin{align}
& 1)A=2598J \\
& 2)\text{W}=400J;{{h}_{1}}=10m;{{\text{W}}_{t}}=175J;{{v}_{max}}=20m/s \\
& 3)S=10m \\
\end{align}\)
Giải thích các bước giải:
Câu 1:
$\alpha ={{30}^{0}};F=150N;S=20m$
công của lực kéo:
$A=F.S.cos\alpha =150.20.cos30=2598J$
Câu 2:
$h=20m;m=2kg$
a) Cơ năng của vật
\(\text{W}=m.g.h=2.10.20=400J\)
b) Wd=Wt
bảo toàn cơ năng ta có:
\(\begin{align}
& \text{W}={{\text{W}}_{d}}+{{\text{W}}_{t}}=2{{\text{W}}_{t}} \\
& \Leftrightarrow 400=2.2.10.{{h}_{1}} \\
& \Rightarrow {{h}_{1}}=10m \\
\end{align}\)
c) Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{align}
& \text{W}={{\text{W}}_{d}}+{{\text{W}}_{t}} \\
& \Rightarrow {{\text{W}}_{t}}=\text{W-}{{\text{W}}_{d}} \\
& =400-\dfrac{1}{2}{{.2.15}^{2}} \\
& =175J \\
\end{align}\)
d) vận tốc cực đại khi vật chạm đất:
\(\begin{align}
& \text{W}={{\text{W}}_{dmax}} \\
& \Leftrightarrow 400=\dfrac{1}{2}.2.v_{max}^{2} \\
& \Rightarrow {{v}_{max}}=20m/s \\
\end{align}\)
Câu 3:
\({{v}_{0}}=36km/h=10m/s;\alpha ={{30}^{0}};\)
Bảo toàn cơ năng của vật
\(\begin{align}
& {{\text{W}}_{dA}}=\text{W=}{{\text{W}}_{tB}} \\
& \dfrac{1}{2}.m.v_{0}^{2}=m.g.{{h}_{max}} \\
& \Rightarrow {{h}_{max}}=\dfrac{{{10}^{2}}}{2.10}=5m \\
\end{align}\)
Quãng đường ô tô đi được cho đến khi dừng lại:
\(\begin{align}
& \sin \alpha =\dfrac{{{h}_{max}}}{S} \\
& \Rightarrow S=\dfrac{{{h}_{max}}}{\sin \alpha }=\dfrac{5}{\sin 30}=10m \\
\end{align}\)