Một đoàn tàu hoả chuyển động đều với vận tốc 36km/h. Đầu máy phải thắng một lực cân bằng 0,005 trọng lượng của đoàn tàu. Biết công suất đầu máy là 750kW, xác định khối lượng của đoàn tàu.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lực kèo đầu tàu là :
\(P=F.v\Rightarrow F=\dfrac{P}{v}=\dfrac{750}{10}=75N\)
Bởi vì xe chuyển động đều nên lực ma sát bằng lực kéo vật .
\(F_{ms}=F=75N\)
Khối lượng đoàn tàu là :
\(F_{ms}=0,005P\)
\(\Rightarrow10.0,005m=75\)
Vậy \(m=1500kg.\)
lực mà đoàn tàu đã phát động :
\( F= \frac{P}{V}=\frac{750000}{10}=75000N\)áp dụng định luật 2 NEWTON\( \underset{F kéo}{\rightarrow}+ \underset{F cản}{\rightarrow} = \underset{0}{\rightarrow}\)chiếu lên chiều dương F kéo = F cảnVậy 2F cản = F toàn phần \(\Leftrightarrow\) 2 F cản = 75000mà F cản = 0.005mg\(\Rightarrow\) 2 \(\times \) 0.005mg = 75000\(\Rightarrow\) m = 750000kglực mà đoàn tàu đã phát động
\(F=\frac{p}{V}=\frac{750000}{10}=75000N\)áp dụng định luật 2 NEWTON \(\overrightarrow{F_{kéo}}+ \overrightarrow{F_{cản}}=0\)chiếu lên chiều dương \(F_{kéo}=F_{cản}\)Vậy\(2F_{cản}=F_{toàn.phần}\)\(\Leftrightarrow2F_{cản}\) = 75000 mà Fcản = 0,005mg\(\Rightarrow\) \(2.0,005mg=75000\)\(\Rightarrow\) m = 750000kgĐổi 1500 tấn= 1 500 000 kg
P=m.10=1 500 000.10=15 000 000 N
30 phút=\(\dfrac{1}{2}\) giờ
Lực của đầu máy khi phải thắng 0,005 trọng lượng đoàn tàu là:
15 000 000 .0,005=75000(N)
Quãng đường mà tàu đi đc trong 30p là:
S=v.t=36.\(\dfrac{1}{2}\) =18(km)
Đổi 18 km= 18 000 m
Công của đầu tàu là:
A=F.s = 75 000 .18 000= 1 350 000 000(J)
a)Thời gian tàu chuyển động: \(t=\dfrac{A}{P}=\dfrac{88320}{1104}=80s\)
b)\(v=54km/h=15m/s\)
Lực kéo đầu tàu: \(P=F\cdot v\Rightarrow F=\dfrac{P}{v}=\dfrac{1104\cdot1000}{15}=73600N\)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động:
Gia tốc của đoàn tàu:
v 2 2 − v 1 2 = 2 a s ⇒ a = v 2 2 − v 1 2 2 s = 20 2 − 10 2 2.3000 = 0 , 05 m / s 2
⇒ F − F m s = m a ⇒ F = F m s + m a = m k g + a
⇒ F = 100.000 0 , 005.10 + 0 , 05 = 10.000 N
Thời gian tàu chay từ A đến B:
t = v 2 − v 1 a = 20 − 10 0 , 05 = 200 s
Công của đầu máy trên đường AB: A = F . s = 10000 . 3000 = 3 . 1 o 7 ( . / )
Công suất trung bình của đầu máy trên đoạn đường AB:
ϑ ¯ = A t = 3.10 7 200 = 150.000 W = 150 k W
Chọn đáp án A
Chọn chiều dương là chiều chuyển động:
Gia tốc của đoàn tàu:
v 2 2 − v 1 2 = 2 a s ⇒ a = v 2 2 − v 1 2 2 s = 20 2 − 10 2 2.3000 = 0 , 05 m / s ⇒ F − F m s = m a ⇒ F = F m s + m a = m ( k g + a ) ⇒ F = 100.000 ( 0 , 005.10 + 0 , 05 ) = 10.000 N
Thời gian tàu chạy từ A đến B:
t = v 2 − v 1 a = 20 − 10 0 , 05 = 200 s
Công của đầu máy trên đường AB:
A = F . S = 10000.3000 = 3.10 7 ( J )
Công suất trung bình của đầu máy trên đoạn đường AB
℘ t b = A t = 3.10 7 200 = 150.000 w = 150 k W
Gọi m là khối lượng của đoàn tàu ta có: F c = 0,005. 10.m.
Mặt khác: F k = A/s = P/v = 75000N.
Vì đoàn tàu chuyển động đều nên: F k = F c hay 75000 = 0,05m => m = 1500 tấn.