Tự luận 10.9 trang 29, 30, 31, 32, 33 SBT Vật lý 10 - Chân trời sáng tạo: Một xe lăn có khối lượng 50 kg đang đứng yên trên mặt sàn nằm ngang thì chịu tác dụng bởi một lực kéo...

Một xe lăn có khối lượng 50 kg đang đứng yên trên mặt sàn nằm ngang thì chịu tác dụng bởi một lực kéo không đổi theo phương ngang làm cho xe chuyển động từ đầu phòng đến cuối phòng trong khoảng thời gian 15 s. Nếu người ta đặt xe lên một kiện hàng thì nhận thấy thời gian chuyển động của xe lúc này là 25 s dưới tác dụng của lực trên. Xem mọi ma sát là lực cản của không khí là không đáng kể. Khối lượng của kiện hàng được đặt lên xe là bao nhiêu?

Phương pháp giải :

Vận dụng công thức tính quãng đường của vật trong chuyển động thẳng biến đổi đều.

Lời giải chi tiết:

Gọi l là khoảng cách từ đầu phòng đến cuối phòng.

Khi chưa đặt kiện hàng lên xe: \(l = \frac{1}{2}{a_1}.t_1^2 = \frac{1}{2}{.15^2}.{a_1} = 112,5{a_1}\) (1)

Khi đã đặt kiện hàng lên xe: \(l = \frac{1}{2}{a_2}.t_2^2 = \frac{1}{2}{.25^2}.{a_2} = 312,5{a_2}\) (2)

Từ (1) và (2) suy ra:

\(112,5{a_1} = 312,5{a_2} \Rightarrow \frac{{112,5}}{{50}} = \frac{{312,5}}{{50 + m}} \Rightarrow m = \frac{{800}}{9} \approx 88,89kg\)