Câu 4: Một vật có khối lượng 500g chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đàu 2m/s. Sau thời gian 4s, nó đi được quãng đường 24m. Biết vật luôn chịu tác dụng của lực kéo Fk và lực cản Fc = 0,5N. a.Tính độ lớn của lực kéo. b.Sau 4s đó, lực kéo ngừng tác dụng thì sau bao lâu vật sẽ dừng lại?

Đáp án:

a) \(1,5\left( N \right)\)

b) \(10\left( s \right)\)

Giải thích các bước giải:

a) Ta có:

\(\begin{array}{l}
s = {v_0}{t_1} + \dfrac{1}{2}at_1^2\\
 \Rightarrow 24 = 2.4 + \dfrac{1}{2}a{.4^2}\\
 \Rightarrow a = 2\left( {m/{s^2}} \right)
\end{array}\)

Mặt khác:

\(\begin{array}{l}
{F_k} - {F_c} = ma\\
 \Rightarrow {F_k} - 0,5 = 0,5.2\\
 \Rightarrow {F_k} = 1,5\left( N \right)
\end{array}\)

b) Gia tốc là:

\({a_2} = \dfrac{{ - {F_c}}}{m} = \dfrac{{ - 0,5}}{{0,5}} =  - 1\left( {m/{s^2}} \right)\)

Vận tốc sau thời gian 4s là:

\({v_1} = 2 + 2.4 = 10\left( {m/s} \right)\)

Thời gian để vật ngừng lại là:

\({t_2} = \dfrac{{0 - {v_1}}}{{{a_2}}} = \dfrac{{0 - 10}}{{ - 1}} = 10\left( s \right)\)