Xác định thế năng và động năng tại độ cao 3m: Cơ năng (W) = Thế năng (Wt) + Động năng (Wk) = 37.5 J Tại độ cao 3m, Wk = 1.5Wt Thay vào phương trình cơ năng: 1.5Wt + Wt = 37.5 J => 2.5Wt = 37.5 J => Wt = 15 J Tính khối lượng (m): Thế năng tại độ cao 3m: Wt = mgh = 15 J => m = Wt / (gh) = 15 J / (10 m/s² * 3 m) = 0.5 kg Tính động năng (Wk) tại độ cao 3m: Wk = 1.5Wt = 1.5 * 15 J = 22.5 J Tính vận tốc (v) tại độ cao 3m: Động năng: Wk = (1/2)mv² = 22.5 J => v² = 2Wk / m = (2 * 22.5 J) / 0.5 kg = 90 m²/s² => v = √90 m/s ≈ 9.49 m/s Kết luận: Khối lượng vật là 0.5 kg và vận tốc của vật ở độ cao 3m là khoảng 9.49 m/s.

Xác định thế năng và động năng tại độ cao 3m: Cơ năng (W) = Thế năng (Wt) + Động năng (Wk) = 37.5 J Tại độ cao 3m, Wk = 1.5Wt Thay vào phương trình cơ năng: 1.5Wt + Wt = 37.5 J => 2.5Wt = 37.5 J => Wt = 15 J Tính khối lượng (m): Thế năng tại độ cao 3m: Wt = mgh = 15 J => m = Wt / (gh) = 15 J / (10 m/s² * 3 m) = 0.5 kg Tính động năng (Wk) tại độ cao 3m: Wk = 1.5Wt = 1.5 * 15 J = 22.5 J Tính vận tốc (v) tại độ cao 3m: Động năng: Wk = (1/2)mv² = 22.5 J => v² = 2Wk / m = (2 * 22.5 J) / 0.5 kg = 90 m²/s² => v = √90 m/s ≈ 9.49 m/s Kết luận: Khối lượng vật là 0.5 kg và vận tốc của vật ở độ cao 3m là khoảng 9.49 m/s.

a. Ma sát giữa bánh xe Chuyển đổi đơn vị: Khối lượng xe: m = 2 tấn = 2000 kg Vận tốc cuối: v = 21,6 km/h = 6 m/s Thời gian: t = 15 s Gia tốc của xe được tính theo công thức: a = (v - v₀) / t với v₀ = 0 (xe khởi hành từ trạng thái đứng yên) a = (6 m/s - 0 m/s) / 15 s = 0.4 m/s² Trường hợp a: Ma sát không đáng kể Theo định luật II Newton: F = ma = 2000 kg * 0.4 m/s² = 800 N Quãng đường xe đi được trong 15 giây: s = v₀t + (1/2)at² = 0 + (1/2) * 0.4 m/s² * (15 s)² = 45 m Công của động cơ: A = Fs = 800 N * 45 m = 36000 J Công suất của động cơ: P = A/t = 36000 J / 15 s = 2400 W Trường hợp b: Hệ số ma sát là 0.05 Lực ma sát trượt: Fms = μmg = 0.05 * 2000 kg * 10 m/s² = 1000 N Lực kéo phải thắng lực ma sát và tạo ra gia tốc: F = ma + Fms = 800 N + 1000 N = 1800 N Quãng đường vẫn là 45m (vì gia tốc vẫn là 0.4 m/s²) Công của động cơ: A = Fs = 1800 N * 45 m = 81000 J Công suất của động cơ: P = A/t = 81000 J / 15 s = 5400 W Kết luận: Trường hợp a (không ma sát): Lực kéo = 800 N; Công = 36000 J; Công suất = 2400 W Trường hợp b (hệ số ma sát 0.05): Lực kéo = 1800 N; Công = 81000 J; Công suất = 5400 W

.

.

.

.

.

.

.