Bài 18. Câu hỏi và bài tập tổng kết chương I: Cơ học

Bài 1 : Một xe cẩu nâng khối hàng 150kg lên tầng nhà với tốc độ di chuyển 0,2 m/s thì sau 30s lêncao 6m . Tính công suất của máy cẩu
Tóm tắt
M = 150kg => P = 1500N
V = 0,2 m/s
t = 30 s
h = 6m
P = ?
Tóm tắt
M = 150kg => P = 1500N
V = 0,2 m/s
t = 30 s
P = ?
Bài giải
Độ cao nâng vật là :
H = v.t = 0,2 . 30 = 6m
Công nâng vật là :
A = p.h = 1500 . 6 = 9000 J
Công suất máy nâng là :
P = A / t = 9000 / 30 = 300 W
Đáp số : P = 300 w
Tóm tắt
M = 150kg => P = 1500N
V = 0,2 m/s
t = 30 s
P = ?
Bài giải khác
P = A/t = F.S/ t = F . V
P = 1500 . 0,2 = 300 w
Bài 2
Một xe kéo có công suất 125 w kéo xe hàng với vận tốc 0,5 m/s. Tính công của xe khi kéo được quãng đường 90 m
Tóm tắt
P = 125 w
V = 0,5 m/s
S = 90 m
A = ?
Tóm tắt
P = 125 w
V = 0,5 m/s
S = 90 m
A = ?
Bài giải
Thời gian xe kéo là :
t = S/v = 90 / 0,5 = 180 s
Công thực hiện là :
P = A/t => A = P. t = 125 . 180
A = 22500 J
Đáp số : A = 22500 J
Bài 3 :
Một đầu máy kéo công suất 37,5Kw đang kéo xe hàng một lực 3000N và đi được quãng đường 1,5 Km. Tính thời gian đầu máy keo trên quãng đường đó.
Tóm tắt
P = 37,5kw = 37500w
F = 30 000 N
S = 1,5km = 1500 m
t = ?
Tóm tắt
P = 37,5kw = 37500w
F = 30 000 N
S = 1,5km = 1500 m
t = ?
Bài giải
Công sinh ra của đầu kéo là :
A = F . S = 30 000 . 1500 = 45000 000 J
Thời gian kéo là :
P = A/t => t = A/P = 45000 000 / 37500
= 1200s = 20 ph
Đáp số : 20 ph
Bài 4
Một đầu máy xe lửa công suất 125 kw đang kéo toa hàng với vận tốc 5 m/s.Tính công sinh ra của đầu máy sau thời gian 25 ph và lực kéo của đầu máy
Tóm tắt
P = 125kw = 125000w
v = 5m/s
t = 25ph = 1500s
A = ? ; F = ?
Tóm tắt
P = 125kw = 125000w
v = 5m/s
t = 2,5ph = 150s
A = ? ; F = ?
Bài giải
Công thực hiện của máy
P = A/t => A = P . t
= 125000. 1500=
= 187500 000 J
Lực kéo của máy là :
A = F. S = F . (v.t) => F = A / vt
= 1875 00 000 / (5. 1500 ) = 2500 N
ĐS : A = 187500 000J
F = 2500 N
Bài 5
Một máy nâng có công suất 640w nâng kiện hàng 320kg lên tầng nhà cao 18m. xác định vận tốc di chuyển của kiện hàng
Tóm tắt
P = 640w
m = 320kg => p = 3200N
h = 18m
v = ?
Tóm tắt
P = 640w
m = 320kg => p = 3200N
h = 18m
v = ?
Bài giải
Công đưa vật lên cao là
A = p.h = 3200 . 18 = 57600 J
Thời gian nâng hàng là :
P = A / t => t = A / P = 57600 / 640 = 90s
Vận tốc nâng hàng
v = S/t = 18 / 90 = 0,2 m/s : ĐS :0,2m/s
Tóm tắt
P = 640w
m = 320kg => p = 3200N
h = 18m
v = ?
Bài giải cách khác
P = A / t = F.S / t = F (v.t ) / t = Fv
=> v = P / F = 640 / 3200 = 0,2 m/s
Bài 6:
Một đầu kéo sà lan công suất 300kw. Hỏi với lực kéo 15000N thì sau thời gian 2,5 ph sẽ kéo sà lan đi được quãng đường bao nhiêu km
Tóm tắt
P = 300kw = 300 000w
F = 15000N
t = 2,5 ph
S = ? (km)
Tóm tắt
P = 300kw = 300 000w
F = 15000N
t = 2,5 ph= 150s
S = ? (km)
Bài giải
Công thực hiện của máy là :
P = A / t => A = P . t = 300 000 . 150
= 45000 000 J
Quãng đường đi là :
A = F . S => S = A / F = 45000000/15000
= 3000m = 3km
Tóm tắt
P = 300kw = 300 000w
F = 15000N
t = 2,5 ph= 150s
S = ? (km)
Bài giải cách khác
P = A / t = F.S / t = F . (v . t) / t = Fv
=> v = P / F = 300 000/ 15000= 20m/s
S = v. t = 20 . 150 = 3000 m = 3 km
Bài 7:
Một người dùng mặt phẳng nghiêng dài 1,5m để kéo vật nặng 5kg lên cao 0,9 m đã. Tính lực kéo trên mặt phẳng nghiêng và công suất của người
Tóm tắt
S = 1,5m
h = 0,9m
m=5kg => p = 50N
F = ?
p
S
h
F
Tóm tắt
S = 1,5m
h = 0,9m
m=5kg => p = 50N
F = ?
p
S
h
F
Bài giải
Công nâng vật phương thẳng đứng lên độ
cao h là:
A1 = p . h = 50 . 0,9 = 45 J
Công kéo vật trên mặt phẳng nghiêng là :
A2 = F . S = F . 1,5
Dùng mặt phẳng nghiêng không có lợi về
công nên : A1 = A2
Công nâng vật phương thẳng đứng lên độ
cao h là:
A1 = p . h = 50 . 0,9 = 45 J
Công kéo vật trên mặt phẳng nghiêng là :
A2 = F . S = F . 1,5
Dùng mặt phẳng nghiêng không có lợi về
công nên : A1 = A2 hay
45 = F.1,5 => F = 45/1,5 = 30N
ĐS : F = 30 N
Bài giải
Bài 8
Một đoạn đường dốc cao 6,25m, khi kéo một xe hàng khối lượng 30kg lên dốc thì chỉ cần lực kéo 150N. Tính độ dài của dốc
S
p
h
F
Công nâng A1 Công kéo A2
A1
A2
=
p . h
F . S
=
Tóm tắt
h = 6,25m
m=30kg => p = 300N
F=150N
Công nâng phương thẳng đứng lên độ
cao h là:
A1 = p . h = 300 . 6,25 = 1875 J
Công kéo vật trên mặt phẳng nghiêng là :
A2 = F . S = 150 . S
Dùng mặt phẳng nghiêng không có lợi về
công nên : A1 = A2 hay
1875 = 150.S => S = 1875/150 = 12,5m
ĐS : S = 12,5 m N
Bài 9:
Một xe máy chở hàng lên dốc, Khối lượng cả xe là 200kg. Khi xe tác dụng lực kéo 100N thì xe đi từ chân dốc lên đỉnh dốc hết thời gian 5 ph với vận tốc 0,15 m/s. Tính độ cao của dốc và công suất máy
Tóm tắt
m = 200kg => p = 2000N
F = 100N
t = 5ph = 300s
v = 0,15m/s
h ; P = ?
Tóm tắt
m = 200kg => p = 2000N
F = 100N
t = 5ph = 300s
v = 0,15m/s
h ; P = ?
P = F.v , A1 = P/t; h = A1/p ;
Cách 1
P = F.v = 100. 0,15 = 15 w
A1 = P/t = 15 .300 = 4500 J
h = A1 / p = 4500 / 2000 = 2,25 m
S = v . t , A1=F.S; h = A1/p ; P = A1/t
Cách 2
S = v. t = 0,15 . 300 = 45 m
A1 = F . S = 100 . 45 = 4500 J
h = A1/p = 4500 / 2000 = 2,25 m
P = A1 / t = 4500 / 300 = 15 w