Tại độ cao h=3 m, cơ năng của vật được tính bằng tổng động năng và thế năng:

Thay dữ kiện Wd​=1,5⋅Wt​ vào phương trình:

Mặt khác, công thức tính thế năng là Wt​=mgh. Thay vào biểu thức trên:

Từ đây, ta suy ra khối lượng m:

Wd​=W−Wt​=37,5−15=22,5 J

Sử dụng công thức tính động năng Wd​=21​mv2 để tìm v:

=> v = 9,49m/s

A) Theo định luật II Newton, khi không có ma sát, lực kéo của động cơ (Fk​) chính là hợp lực gây ra gia tốc cho xe:

Lực kéo

Fk​=m⋅a=2000⋅0,4=800 N

công của động cơ

A=Fk​⋅s=800⋅45=36.000 J

Công suất trung bình

P=tA​=1536.000​=2.400 W

B) Lực ma sát

fms​=μ⋅N=μ⋅m⋅g=0,05⋅2000⋅10=1.000 N

Lực kéo:  Theo định luật II Newton: Fk′​−fms​=m⋅a Fk′​=m⋅a+fms​=800+1.000=1.800 N

Công của động cơ

A′=Fk′​⋅s=1.800⋅45=81.000 J

Công suất tb

P′=tA′​=1581.000​=5.400 W