Ta có:
+ Trọng lượng của xe: \(P = mg = 1000.10 = 10000N\)
+ Lực cản: \({F_c} = 1\% P = 100N\)
Gia tốc của ô-tô: \(a = \dfrac{{{v^2} - v_0^2}}{{2s}} = \dfrac{{{{10}^2} - 0}}{{2.100}} = 0,5m/{s^2}\)
a)
Phương trình định luật II – Niuton: \(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow {{F_k}} + \overrightarrow {{F_c}} = m\overrightarrow a \) (1)
Chiếu (1) theo phương chuyển động, ta có: \({F_k} - {F_c} = ma\)
\( \Rightarrow {F_k} = {F_c} + ma = 100 + 1000.0,5 = 600N\)
+ Công của động cơ: \({A_{{F_k}}} = {F_k}.AB = 600.100 = 60000J\)
Thời gian xe đi hết quãng đường AB: \(t = \dfrac{{\Delta v}}{a} = \dfrac{{10 - 0}}{{0,5}} = 20s\)
+ Công suất trung bình: \({P_{{F_k}}} = \dfrac{{{A_{{F_k}}}}}{t} = \dfrac{{60000}}{{20}} = 3000W\)
b)
Áp định lí động năng cho vật chuyển động theo phương song song với mặt phẳng nghiêng, ta có:
\[\Delta {{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}mv_C^2 - \dfrac{1}{2}mv_B^2 = {A_P} + {A_{{F_C}}}\]
Ta có: \({A_P} = Ph = mgh\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow {A_{{F_C}}} = \dfrac{1}{2}m\left( {v_C^2 - v_B^2} \right) - mgh\\ = \dfrac{1}{2}1000\left( {{2^2} - {{10}^2}} \right) - 1000.10.10 = - 148000J\end{array}\)
Mặt khác: \({A_{{F_C}}} = {F_C}.BC \Rightarrow {F_C} = \dfrac{{{A_{{F_C}}}}}{{BC}} = \dfrac{{ - 148000}}{{100}} = - 1480N\)
