Một tàu chở hàng có tổng khối lượng là 4,0.10⁸ kg đang vận chuyển hàng hóa đến nơi tiếp nhận thì đột nhiên động cơ tàu bị hỏng, lúc này gió thổi tàu chuyển động thẳng về phía đá ngầm với tốc độ không đổi 0,8m/s. Khi tàu chỉ còn cách bãi đá ngầm một khoảng 1 200 m thì gió ngưng thổi, đồng thời động cơ cũng được sửa chữa xong và hoạt động lại. Tuy nhiên bánh lái của tàu bị kẹt và vì vậy, tàu chỉ có thể tăng tốc lùi thẳng ra xa khỏi bãi đá ngầm (Hình 10.4). Biết lực do động cơ sinh ra có độ lớn 8,0.10⁴ N và lực cản xem như không đáng kể.

a. Tàu có va chạm với bãi đá ngầm không? Nếu vụ va chạm xảy ra thì lượng hàng hóa trên tàu có được an toàn không? Biết vỏ tàu có thể chịu được va đập ở tốc độ tối đa 0,45m/s.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Giải SBT Vật lí 10 Bài 10. Ba định luật Newton về chuyển động có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

a. Gọi v là tốc độ của tàu ngay trước khi tàu lùi ra xa bãi đá ngầm.

Áp dụng phương trình định luật II Newton, ta có:

$\vec{a} = \frac{\vec{F}}{m} \Rightarrow \vec{F} = m . \vec{a}$ (1)

Chọn trục Ox hướng từ trái sang phải và chiếu (1) lên trục Ox, ta có:

$- F = m . a \Leftrightarrow a = - \frac{F}{m} = - \frac{{8.10}^{4}}{{4.10}^{8}} = - \frac{1}{5000} m / s^{2}$

Vì a < 0 nên tàu chuyển động thẳng chậm dần đều.

Gọi v_s là tốc độ của tàu khi đến bãi đá ngầm, ta có:

$v_{s}^{2} - v^{2} = 2 a . s$

$\Leftrightarrow v_{s} = \sqrt{2 a . s + v^{2}} = \sqrt{2. (\frac{- 1}{5000}) .1200 + 0, 8^{2}} = 0, 4 m / s$

Nhận thấy $0 m / s \leq v_{s} = 0, 4 m / s \leq 0, 45 m / s$ nên tàu có va chạm với bãi đá ngầm nhưng hàng hóa trong tàu vẫn được an toàn.

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Lần lượt tác dụng một lực có độ lớn không đổi F lên vật 1 có khối lượng m₁ và vật 2 có khối lượng m₂ thì thấy gia tốc của hai vật có độ lớn lần lượt là 5 m/s² và 10 m/s². Hỏi nếu tác dụng lực này lên vật 3 có khối lượng

m₃ = m₁ – m₂ thì độ lớn gia tốc của 3 vật bằng bao nhiêu?

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: $a_{2} = 2 a_{1} \Rightarrow \frac{F}{m_{2}} = 2 \frac{F}{m_{1}} \Rightarrow m_{1} = 2 m_{2}$

$\Rightarrow m_{3} = m_{1} - m_{2} = m_{2}$

Do hai vật cùng chịu một lực tác dụng nên: $a_{3} = a_{2} = 10 m / s^{2}$

Câu 2

Chọn phát biểu đúng:

A. Khi vật bị biến dạng hoặc vận tốc của vật thay đổi thì chắc chắn đã có lực tác dụng lên vật.

B. Khi một vật đang chuyển động mà đột nhiên không còn lực nào tác dụng lên vật nữa thì vật sẽ dừng lại ngay lập tức.

C. Lực là nguyên nhân gây ra chuyển động vì khi ta tác dụng lực lên một vật đang đứng yên thì vật đó bắt đầu chuyển động.

D. Theo định luật I Newton, nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào thì vật phải đứng yên.

Lời giải

Đáp án đúng là: A

A – đúng

B – sai vì khi vật đang chuyển động mà đột nhiên không còn lực nào tác dụng thì vật sẽ chuyển động chậm dần rồi dừng lại nếu có lực ma sát. Nếu bỏ qua ma sát thì vật sẽ chuyển động thẳng đều.

C – sai vì lực không phải là nguyên nhân gây ra chuyển động.

D – sai

Câu 3