CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!!
Đáp án:
$1. W_đ = 576.10^4 (J)$
$2. F_h = 630 (N)$
$3. v = 100\sqrt{3} (m/s)$
$4.$ Viên đạn không xuyên qua được bao cát.
Giải thích các bước giải:
Bài 1:
$m = 80 (tấn) = 8.10^4 (kg)$
$a = 1 (m/s^2)$
$t = 12 (s)$
Vận tốc của toa tàu sau $12s$ kể từ lúc khởi hành là:
$v = at = 1.12 = 12 (m/s)$
Động năng của toa tàu sau $12s$ kể từ lúc khởi hành là:
`W_đ = 1/2 mv^2 = 1/2 .8.10^4.12^2`
`= 576.10^4 (J)`
Bài 2:
$m = 1,2 (tấn) = 1200 (kg)$
$v_0 = 36 (km/h) = 10 (m/s)$
$S = 55 (m)$
$v = 23,4 (km/h) = 6,5 (m/s)$
Vì lực hãm ngược chiều chuyển động nên công của lực hãm là:
$A_{F_h} = F_h.S.cos 180^0 = - F_h.S$
Áp dụng định lí động năng:
`1/2 mv^2 - 1/2 mv_0^2 = A_{F_h}`
`<=> 1/2 m(v^2 - v_0^2) = - F_h.S`
`<=> 1/2 .1200.(6,5^2 - 10^2) = - F_h.55`
`<=> - 34650 = - F_h.55`
`<=> F_h = 630 (N)`
Bài 3:
$m = 10 (g) = 0,01 (kg)$
$v_0 = 300 (m/s)$
$S = 5 (cm) = 0,05 (m)$
$F_c = 6000 (N)$
Áp dụng định lí động năng:
`1/2 mv^2 - 1/2 mv_0^2 = A_{F_c}`
`<=> 1/2 .0,01.v^2 - 1/2 .0,01.300^2 = F_c.S.cos 180^0`
`<=> {v^2}/200 - 450 = - 6000.0,05`
`<=> {v^2}/200 = 150`
`<=> v^2 = 30000`
`=> v = 100\sqrt{3}` $(m/s)$
Bài 4:
`m = 20 (g) = 0,02 (kg)`
$v = 300 (m/s)$
$S = 60 (cm) = 0,6 (m)$
$F_c = 1800 (N)$
Công cần tác dụng lên viên đạn để viên đạn dừng lại là:
`A = - 1/2 mv^2 = - 1/2 .0,02.300^2`
`= - 900 (J)`
Công âm nhỏ nhất cát có thể tác dụng lên viên đạn được là:
`A_{F_c} = F_c.S.cos 180^0 = - F_c.S`
`= - 1800.0,6 = - 1080 (J)`
$\to A_{F_c} < A$ nên viên đạn dừng lại trong bao cát.
$\to$ Viên đạn không xuyên qua được bao cát.
