Câu hỏi (Trang 97 SGK Vật lí 10, Bộ Kết nối tri thức):

1. Hãy giải thích tác dụng của líp nhiều tầng trong xe đạp thể thao (Hình 24.1).

Lời giải:

Xe đạp có líp nhiều tầng có tác dụng thay đổi chu vi của trục quay, gián tiếp thay

đổi sức căng của xích, tức là thay đổi lực tác dụng, mục đích để thay đổi tốc độ của

xe khi đi ở các đoạn đường khác nhau.

2. Hình 24.2 mô tả hộp số xe máy. Hãy giải thích tại sao khi đi xe máy trên những

đoạn đường dốc hoặc có ma sát lớn ta thường đi ở số nhỏ.

Lời giải:

Công suất của động cơ xe không đổi, thay đổi số to hay nhỏ ở xe để thay đổi

tốc độ của xe, gián tiếp thay đổi lực phát động của xe.

Ví dụ:

-) Xe máy bắt đầu di chuyển nên đi bằng số thấp vì lúc đó xe bắt đầu chuyển động,

cần lực phát động lớn.

-) Xe máy đi trên đường ngoài đô thị, có ít phương tiện đi lại nên đi bằng số cao để

tăng tốc độ cho xe và giảm lực phát động, bảo vệ động cơ được bền hơn.

-) Xe máy lên dốc nên đi bằng số thấp vì cần tăng lực phát động.

3. Động cơ của một thang máy tác dụng lực kéo 20000 N để thang máy chuyển

động thẳng lên trên trong 10 s và quãng đường đi được tương ứng là 18 m.

Công suất trung bình của động cơ là

A. 36 kW.

B. 3,6 kW.

C. 11 kW.

D. 1,1 kW.

Lời giải:

Công suất trung bình của động cơ là:

$P=\frac{A}{t}=\frac{F.s}{t}=\frac{20000.18}{10}=36000 W=36 kW$

Đáp án đúng là A

Một ô tô khối lượng 1 tấn đang hoạt động với công suất 5 kW và chuyển

động thẳng đều với vận tốc 54 km/h thì lên dốc. Hỏi động cơ ô tô phải hoạt

động với công suất bằng bao nhiêu để có thể lên dốc với tốc độ như cũ? Biết

hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường không đổi, dốc nghiêng góc 2,3^o so

với mặt đường nằm ngang và g = 10 m/s².

Lời giải:

Đổi 1 tấn = 1000 kg; 5 kW = 5000 W; 54 km/h = 15 m/s

- Khi xe ô tô chuyển động thẳng đều: 

- Hệ số ma sát là: 

- Khi ô tô chuyển động lên dốc, các lực tác dụng lên ô tô được biểu diễn như sau:

- Lực kéo ô tô khi lên dốc có giá trị là:

F_k = F_ms + P₁ = µ.m.g.cosα + m.g.sinα

$\frac{1}{30}.1000.10.\cos 2,3+1000.10.\sin 2,3=734,38N$

- Để có thể lên dốc với tốc độ như cũ, ô tô phải hoạt động với công suất là: