BÀITẬP NÂNG CAO VẬT LÍ * Câu 8: Một ngời có khối lợng 60kg ngồi xe đạp có khối lợng 15kg Diện tích tiếp xúc lốp xe mặt đất 30cm2 a) Tính áp suất khí tối thiểu phải bơm vào bánh xe, biết trọng lợng ngời xe đợc phân bố nh sau: 13 lên bánh trớc 23 lên bánh sau b) Xác định vận tốc tối đa ngời đạt đợc đạp xe Biết hệ số ma sát xe đờng 0,2 Côngsuất tối đa ngời đạp xe 1500 J/s HƯỚNG DẪN GIẢI * Câu : a) áp suất khí bánh xe áp suất xe lên mặt đờng m.10 75.10 N bánh trớc : ptr = 27778 S 3.0,003 m m.10 2.75.10 N bánh sau : ps = 55554 S 3.0,003 m b) Lực kéo xe chuyển động : FMS = k.m.10 = 0,2.75.10 = 150(N) Vận tốc tối đa xe đạp : v = P 1500 10(m / s ) = 36km/h F 150 * Câu 14: Một xe đạp có đặc điểm sau Bán kính đĩa xích: R = 10cm; Chiều dài đùi đĩa (tay quay bàn đạp): OA = 16cm; Bán kính líp: r = 4cm; Đường kính bánh xe: D = 60cm A 1) Tay quay bàn đạp đặt nằm ngang Muốn khởi động cho xe chạy, người xe phải tác dụng lên bàn đạp lực 400N thẳng đứng từ xuống a) Tính lực cản đường lên xe, cho lực cản tiếp tuyến với bánh xe mặt đường b) Tính lực căng sức kéo 2) Người xe đoạn đường 20km tác dụng lên bàn đạp lực câu 1/10 vòng quay a) Tính cơng thực qng đường b) Tính cơngsuất trung bình ngường xe biết thời gian * Câu 14: a) Tác dụng lên bàn đạp lực F thu lực F1 vành đĩa, ta có : F AO = F1 R F1 = Fd R (1) A Lực F1 xích truyền tới vành líp làm cho líp quay kéo theo bánh xe Ta thu lực F2 vành bánh xe tiếp xúc với mặt đường Ta có: F1 r = F2 F2 = D 2 4.16 2r 2rd F1 F 400 N 85,3 N D DR 60.10 Lực cản đường lực F2 85,3N b) Lực căng xích kéo lực F1 theo (1) ta có F1 = 400.16 640 N 10 a) Mỗi vòng quay bàn đạp ứng với vòng quay đĩa n vòng quay líp, n vòng quay bánh xe Ta có: 2R = 2rn n= R 16 4 r Mỗi vòng quay bàn đạp xe quãng đường s n lần chu vi bánh xe s = Dn = 4D Muốn hết quãng đường 20km, số vòng quay phải đạp là: N = l 4D b) Công thực quãng đường là: 2dN 2dl Fdl 400.0,16.20000 106 664 J A = F 20 F 20.4D 20 D 20.0,6 c) Côngsuất trung bình người xe qng đường là: P= A 106 664 J 30W t 3600 s