Tìm khối lượng m

Ta có công thức cơ năng:\(W=Wd+Wt\)

Theo đề bài:\(Wd=1.5W\) t

Thay vào công thức cơ năng:

\(W=1,5Wt+Wt=2,5Wt\)

Mà \(Wt=mgh\) ,nên:

\(W=2.5*mgh\rarr37,5=2,5*m*10*3\)

\(37.5=75*m\rarr m=\frac{37,5}{75}=0,5\) (kg)

Tìm vận tốc \(v\) tại độ cao đó:

Ta có động năng tại vị trí này là:

\(Wd=1,5Wt*mgh=1,5*0.5*10*3=22,5\)

Công thức động năng:\(Wd=\frac12m*v^2\)

\(22,5=\frac12*0.5*v^2\rarr22,5*0,25*v^2\)

\(v^2=\frac{22.5}{0.25}=90\rarr v=\sqrt{90}=9.49\) (m/s)

Kết quả:m=0,5 kg

\(v\) = 9,49 m/s

a. Trường hợp ma sát không đáng kể (Fms = 0) lực kéo của động cơ. Áp dụng định luật II Newton:

\(F=ma\)

\(Fk=2,000*0.4=800\) (N)

Công của động cơ:

\(A=Fk*s=800*45=36.000\) (J)

Công suất của động cơ:

\(P=\frac{A}{t}=\frac{36000}{15}=2400\) (W)

b. Trường hợp hệ số ma sát \(u=0.05\)

lực ma sát tác dụng lên xe:

\(Fms=uN=umg=0.05*2000*10=1000\) (N)

lực kéo của động cơ: Áp dụng định luật II Newton:

\(Fk-Fms=m*a\)

=> \(Fk=ma+Fms\) =(2000*0.4)+1000=1800(N)

Công của động cơ:

\(A^{\prime}=Fk*a=1800*45=81000\) (J)

Công suất của động cơ:

\(P^{\prime}=\frac{A^{\prime}}{t}=\frac{81000}{15}=5400\) (W)