Một vật nặng 3 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang thì bị tác dụng bởi một lực có độ lớn 15 N theo phương song song với mặt ngang

Câu hỏi 25.4 trang 47 SBT Vật lí 10: Một vật nặng 3 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang thì bị tác dụng bởi một lực có độ lớn 15 N theo phương song song với mặt ngang trong thời gian 3 s. Tính:

a. Vận tốc lớn nhất của vật.

b. Công mà lực đã thực hiện.

c. Động năng lớn nhất của vật.

Trả lời

a. Gia tốc: $a=\frac{F}{m}=\frac{15}{3}=5m/s^2$

Ta có: $v=v_0+at;t=3s\Rightarrow v=5.3=15m/s$

b. Quãng đường vật di chuyển: $s=\frac{1}{2}a{t}^2=\frac{1}{2}{\mathrm{.5.3}}^2=\mathrm{22,5}m$

$A=F.s.\cos \alpha =\mathrm{15.22,5}=\mathrm{337,5}J$

c. Động năng: ${\text{W}}_{d\max }=\frac{1}{2}m{v}_{\max }^2=\frac{1}{2}{\mathrm{.3.15}}^2=\mathrm{337,5}J$

Có thể sử dụng định lí động năng: W_đ – W_0đ = A, mà W_0đ = 0

Suy ra ${\text{W}}_d=A=\mathrm{337,5}J$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 sách Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 23: Năng lượng. Công cơ học

Bài 24: Công suất

Bài 25: Động năng, thế năng

Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng

Bài 27: Hiệu suất

Bài tập cuối chương 4 trang 52