a) Trước khi bước lên bậc thang đầu tiên thì thế năng bằng 0

=> Cơ năng: \(W = {W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.55.1,{5^2} = 61,875(J)\)

b) Khi bước lên bậc thang trên cùng thì động năng bằng 0

=> Cơ năng: \(W = {W_t} = m.g.h = 55.10.3,75 = 2062,5(J)\)

c) Phần năng lượng thay đổi ở hai vị trí do thế năng tăng dần trong khi đó động năng không thay đổi.

a, Ngoại lực tác dụng lên thang máy là trọng lực  và kéo  của động cơ thang máy. Áp dụng định lý về động năng ta có: W_đ1 – W_đ0 =  A F 1 → + A P 1 →

Mà W_đ1 = m . v 1 2 2 , W_đ0 = m . v 0 2 2 = 0  ;  

A P 1 → = − P . s 1 = − m . g . s 1 ( A P → 1 < 0 )

Vì thang máy đi lên

⇒ A F 1 = m . v 1 2 2 + m . g . s 1 = 1 2 .1000.5 2 + 1000.10.5 = 62500 J

b, Vì thang máy chuyển động đều, lực kéo của động cơ cân bằng với trọng lực  P → : F 2 → + P → = 0 . Công phát động của động cơ có độ lớn bằng công cản A F 2 → = − A P → với  A P = − P . s 2 = − m . g . s 2

=> A_F2 = mgs₂ do đó công suất của động cơ thang máy trên đoạn đường s₂ là: 

℘ 2 = A F 2 t = m . g . s 2 t = m . g . v 2 = m . g . v 1 ⇒ ℘ 2 = 1000.10.5 = 50000 ( W ) = 50 ( k W ) .

c, Ngoại lực tác dụng lên thang máy là trọng lực P → và lực kéo  F 3 →  của động cơ.

Áp dụng định lí động năng ta có: W_đ3 – W_đ2 = A_F3 + A_p’

Mà W_đ3 =  m . v 3 2 2 = 0 ;  W_đ2 = m v 2 2 2 (v₂ = v₁ = 5m/s);  A_p = - Ps₃ = - mgs₃

Công của động cơ trên đoạn đường s₃ là: A_F3 = mgs₃ -  m v 2 2 2   = 37500J

Áp dụng công thức tính công ta tìm được lực trung bình do động cơ tác dụng lên thang máy trên đoạn đường s₃:  F 3 ¯ = A F 3 s 3 = 37500 5 = 7500 N

a. Trọng lượng của thanh: P = mg = 200N 

Theo điều kiện cân bằng Momen

M P → = M N → B ⇒ P . A B 2 cos α = N B . A B . sin α  

Theo điều kiện cân bằng lực

P → + N → A + N → B + F → m s = 0 → N A = P = 200 N ; F m s = N B ⇒ N B = F m s = P 2 = 100 N

b, Điều kiện: F_ms <k.N_A

Theo câu a  F m s = N B = P 2 t g α

⇒ N A = P ⇒ t g α > 1 2 k = 1 1 , 2 ⇒ α = 40 0

c. Lấy O’ là vị trí người khi thang bắt đầu trượt.

Ta có: 

N B = F m s = k N A ; N A = P + P ' = 600 N F m s = 360 N

Xét trục quay qua A

M N → B = M P → + M P ' → N B . A B sin α = P . A B 2 . cos α + P ' . A O ' . cos α ⇒ A O ' = 1 , 3 m

Chọn D.

Chọn D.

Lấy O’ là vị trí người khi thang bắt đầu trượt.

Theo điều kiện cân bằng lực:

→N_B = F_ms = k.N_A; N_A = P + P’ = 600 N

 F_ms = 360N

Xét trục quay qua A:

Đáp án B

Để vật vượt được qua thềm thì mômen của lực F phải lớn hơn mômen của trọng lực P đối với trục quay qua O₂: