Một xe có khối lượng m = 4 tấn đang chạy với vận tốc 36 km/h thì tài xế thấy 1 chướng ngại vật ở cách 10 m và đạp phanh. Xe có đụng vào chướng ngại vật không?
Dạng bài: Vật lý 10. Một xe có khối lượng m = 4 tấn đang chạy với vận tốc 36 km/h thì tài xế thấy 1 chướng ngại vật ở cách 10 m và đạp phanh. Đường khô, lực hãm bằng 22000 N. Xe có đụng vào chướng ngại vật không? Hướng dẫn chi tiết.
Một xe có khối lượng m = 4 tấn đang chạy với vận tốc 36 km/h thì tài xế thấy 1 chướng ngại vật ở cách 10 m và đạp phanh.
a) Đường khô, lực hãm bằng 22000 N. Xe có đụng vào chướng ngại vật không?
b) Đường ướt, lực hãm bằng 8000 N. Tính vận tốc của xe lúc va chạm vào chướng ngại vật (giải bằng định lý động năng).
Công thức liên quan
Công do một lực không đổi sinh ra.
Vật lý 10. Công thức xác định công do một lực không đổi sinh ra. Hướng dẫn chi tiết.
Bản chất toán học:
Về bản chất toán học, công của một lực chính là tích vô hướng giữa hai vectơ .
Để hiểu rõ bản chất vấn đề, xin nhắc lại bài toán tích vô hướng giữa hai vectơ.

Định nghĩa:
Khi lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công thực hiện được bởi lực đó được tính theo công thức

Chú thích:
: công cơ học ,
: lực tác dụng .
: quãng đường vật dịch chuyển .
: góc tạo bởi hai vectơ hoặc .
Biện luận:

Mối quan hệ giữa góc anpha và công do lực sinh ra.
Định lý động năng.
Vật lý 10. Định lý động năng. Hướng dẫn chi tiết.
Định lý động năng:
Độ biến thiên động năng của vật bằng với công của ngoại lực tác dụng lên vật.
Chú thích:
: công do ngoại lực tác động .
: độ biến thiên động năng của vật .
: động năng lúc sau của vật .
: động năng lúc đầ của vật .
Công thức độc lập theo thời gian:
Từ định lý động năng này, sau khi biến đổi sẽ cho ra hệ thức độc lập theo thời gian.
Ta có
Bản chất công thức độc lập theo thời gian được xây dựng từ định lý động năng.
Biến số liên quan
Quãng đường - Vật lý 10
Vật lý 10.Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được.
Quãng đường mang tính tích lũy, nó có thể khác với độ dời. Khi vật chuyển động thẳng theo chiều dương của trục tọa độ thì quãng đường chính là độ dời.
Đơn vị tính: mét ().
Lực - Vật lý 10
Vật lý 10. Lực là gì? Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Lực là đại lượng véc tơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng.
Đơn vị tính: Newton

Góc anpha - Vật lý 10
Vật lý 10. Góc anpha. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
là tên đặt góc thường được dùng trong các trường hợp của chương trình vật lý 10.
Ví dụ:
là góc hợp bởi dây treo và phương thẳng đứng của con lắc đơn.
là góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng.
Đơn vị tính: hoặc .


Công - Vật lý 10
A
Vật lý 10. Công. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Công là một đại lượng vô hướng có thể mô tả là tích của lực với quãng đường S theo hướng hợp với hướng của lực góc .
Đơn vị tính: Joule (J)

Các câu hỏi liên quan
Tại hiện trường một vụ tai nạn trên đường quốc lộ ngoài đô thị, cảnh sát phát hiện vết trượt kéo dài 50 m. Ô tô này có vượt quá tốc độ cho phép không?
- Tự luận
- Độ khó: 0
Tại hiện trường một vụ tai nạn trên đường quốc lộ ngoài đô thị, cảnh sát phát hiện vết trượt kéo dài 50 m. Qua các đo đạc trên mặt đường, cảnh sát kết luận gia tốc của ô tô trong quá trình giảm tốc có độ lớn 6,5 m/. Nếu tốc độ giới hạn trên làn đường được quy định là 80 km/h thì ô tô này có vượt quá tốc độ cho phép không? Giả sử trong quá trình giảm tốc, ô tô chuyển động chậm dần đều.
Một xe tải đang chuyển động đều với tốc độ cho phép trên đường cao tốc trong khoảng thời gian. Vẽ đồ thị vận tốc - thời gian biểu diễn quá trình chuyển động của xe tải.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Một xe tải đang chuyển động đều với tốc độ cho phép trên đường cao tốc trong khoảng thời gian ∆t. Khi nhìn thấy biển báo "Đoạn đường hay xảy ra tại nạn”, tài xế quyết định giảm tốc độ. Sau khoảng thời gian ∆, tài xế quan sát thấy một tai nạn đột ngột xảy ra ở phía trước. Do đó, tài xế hãm phanh gấp để dừng lại trong khoảng thời gian ngắn ∆ để tránh va chạm. Giả sử trong suốt quá trình chuyển động, xe tải luôn chạy trên đường thẳng.
a) Vẽ đồ thị vận tốc - thời gian biểu diễn quá trình chuyển động của xe tải.
b) Độ dốc của đồ thị trong trường hợp nào lớn nhất?
Để khảo sát mức độ ảnh hưởng đến sức khoẻ của các phi công trên tàu vũ trụ. Từ trạng thái đứng yên đến tốc độ 282,5 m/s. Mô tả quá trình chuyển động của xe trượt.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Để khảo sát mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe của các phi công trên tàu vũ trụ, cũng như máy bay phản lực. Năm 1954, các nhà khoa học thực hiện một nghiên cứu trên tình nguyện viên John P.Stapp. Khảo sát được thực hiện trên một chiếc xe trượt được gia tốc dọc đường ray từ trạng thái đứng yên đến tốc độ 282,5 m/s. Sau đó, chiếc xe trượt được hãm phanh đến khi dừng lại hẳn trong 1,4 s. Mô tả quá trình chuyển động của xe trượt.
Xét một người đi xe máy trên một đoạn đường thẳng. Tốc độ của xe máy tại mỗi thời điểm được ghi lại trong bảng dưới đây. Vẽ đồ thị vận tốc - thời gian của xe máy.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Xét một người đi xe máy trên một đoạn đường thẳng. Tốc độ của xe máy tại mỗi thời điểm được ghi lại trong bảng dưới đây.
|
t (s) |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
v (m/s) |
0 |
15 |
30 |
30 |
20 |
10 |
0 |
a. Vẽ đồ thị vận tốc - thời gian của xe máy.
b. Nhận xét tính chất chuyển động của xe máy.
c. Xác định gia tốc của xe máy trong 10 s đầu tiên và trong 15 s cuối cùng.
d. Từ đồ thị vận tốc - thời gian, tính quãng đường mà người này đã đi được sau 30 s kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
Một quả bóng bàn được bắn ra theo phương ngang với vận tốc đầu bằng không đến va chạm vào tường. Tính quãng đường mà quả bóng bay được sau 20 s kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
- Tự luận
- Độ khó: 0
Một quả bóng bàn được bắn ra theo phương ngang với vận tốc đầu bằng không đến va chạm vào tường và bật lại trong khoảng thời gian rất ngắn. Hình 7.5 là đồ thị (v - t) mô tả chuyển động của quả bóng trong 20 s đầu tiên. Tính quãng đường mà quả bóng bay được sau 20 s kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
