v0​=36km/h=10m/s

Quãng đường vật đi được trong 3 giây đầu tiên là: \(s_{3} = \text{v}_{0} t_{3} + \frac{1}{2} a t_{3}^{2} = \text{v}_{0} . 3 + \frac{1}{2} . a . \left(\right. 3^{2} \left.\right) = 3 \text{v}_{0} + \frac{9}{2} a\)

Quãng đường vật đi được trong 4 giây đầu tiên là: \(s_{4} = \text{v}_{0} t_{4} + \frac{1}{2} a t_{4}^{2} = \text{v}_{0} . 4 + \frac{1}{2} . a . \left(\right. 4^{2} \left.\right) = 4 \text{v}_{0} + 8 a\)

Quãng đường vật đi trong giây thứ 4 là: \(\Delta s = s_{4} - s_{3} = \text{v}_{0} + \frac{7}{2} a\)

\(\Rightarrow a = \frac{\Delta s - \text{v}_{0}}{\frac{7}{2}} = \frac{13 , 5 - 10}{\frac{7}{2}} = 1\) m/s²

AB = 4 m; OA = 1 m; OB = 3 m

F₁ = 20 N; F₂ = 100 N; F₃ = 160 N

Theo quy tắc moment lực (thanh AB nằm cân bằng khi tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ bằng với tổng các moment lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ), ta có:

\(M_{A} + M_{C} = M_{B}\)

\(\Rightarrow F_{1} . O A + F_{3} . O C = F_{2} . O B\)

\(\Rightarrow O C = \frac{F_{2} . O B - F_{1} . O A}{F_{3}} = \frac{100.3 - 20.1}{160} = 1 , 75\) m

Khi người 1 đạp vào mặt đất, chân người 1 tác dụng vào đất một lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{1}\), mặt đất tác dụng trở lại chân người 1 một phản lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{1}^{'}\). Theo định luật 3 Newton:

\(F_{1}^{'} = F_{1}\)      (1)

Tương tự, người 2 tác dụng vào đất lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{2}\), mặt đất tác dụng trở lại chân người 2 một phản lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{2}^{'}\). Theo định luật 3 Newton:

 \(F_{2}^{'} = F_{2}\)      (2)

Nếu người 1 đạp mạnh hơn người 2: \(F_{1} > F_{2}\) thì theo (1) và (2) ta có: \(F_{1}^{'} > F_{2}^{'}\)

Khi đó hợp lực do mặt đất tác dụng lên hệ gồm hai người và dây sẽ hướng sang trái và hệ chuyển động sang trái (người 1 thắng cuộc).

Vậy ai đạp vào đất mạnh hơn thì sẽ thắng cuộc.

Khi người 1 đạp vào mặt đất, chân người 1 tác dụng vào đất một lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{1}\), mặt đất tác dụng trở lại chân người 1 một phản lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{1}^{'}\). Theo định luật 3 Newton:

\(F_{1}^{'} = F_{1}\)      (1)

Tương tự, người 2 tác dụng vào đất lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{2}\), mặt đất tác dụng trở lại chân người 2 một phản lực ma sát \(\left(\overset{\rightarrow}{F}\right)_{2}^{'}\). Theo định luật 3 Newton:

 \(F_{2}^{'} = F_{2}\)      (2)

Nếu người 1 đạp mạnh hơn người 2: \(F_{1} > F_{2}\) thì theo (1) và (2) ta có: \(F_{1}^{'} > F_{2}^{'}\)

Khi đó hợp lực do mặt đất tác dụng lên hệ gồm hai người và dây sẽ hướng sang trái và hệ chuyển động sang trái (người 1 thắng cuộc).

Vậy ai đạp vào đất mạnh hơn thì sẽ thắng cuộc.

* Dụng cụ thí nghiệm:

- Máng đứng, có gắn dây rọi (1)

- Vật bằng thép hình trụ (2)

- Nam châm điện N (3), dùng giữ và thả trụ thép

- Cổng quang điện E (4)

- Giá đỡ có đế ba chân, có vít chỉnh cân bằng và trụ thép (5)

- Đồng hồ đo thời gian hiện số (6)

- Công tắc kép (7)

* Các bước tiến hành thí nghiệm:

1. Cắm nam châm điện vào ổ A và cổng quang vào ổ B ở mặt sau của đồng hồ đo thời gian hiện số.

2. Đặt MODE đồng hồ đo thời gian hiện số ở chế độ thích hợp.

3. Đặt trụ thép tại vị trí tiếp cúc với nam châm điện N và bị giữ lại ở đó.

4. Nhấn nút RESET của đồng hồ để chuyến các số hiển thị về giá trị ban đầu 0.000.

5. Nhấn nút của hộp công tắc kép để ngắt điện vào nam châm điện: trụ thép rơi xuống và chuyển động đi qua cổng quang điện.

6. Ghi lại các giá trị thời gian hiển thị trên đồng hồ.

7. Dịch chuyển cổng quang điện ra xa dần nam châm điện, thực hiện lại các thao tác 3, 4, 5, 6 bốn lần nữa. Ghi các giá trị thời gian t tương ứng với quãng đường s.

a. Trong lần bơi đầu tiên theo chiều dài của bể bơi

Tốc độ trung bình: \(v_{1} = \frac{s_{1}}{t_{1}} = \frac{50}{40} = 1 , 25\) m/s

Vận tốc trung bình: \(\text{v}_{1} = \frac{d_{1}}{t_{1}} = \frac{50}{40} = 1 , 25\) m/s

b. Trong lần bơi về

Tốc độ trung bình: \(v_{2} = \frac{s_{2}}{t_{2}} = \frac{50}{42} = 1 , 19\) m/s

Vận tốc trung bình: \(\text{v}_{2} = \frac{d_{2}}{t_{2}} = \frac{- 50}{42} = - 1 , 19\) m/s

c. Trong suốt quãng đường đi và về

Tốc độ trung bình: \(v = \frac{s}{t} = \frac{50 + 50}{40 + 42} = 1 , 22\) m/s

Vận tốc trung bình: \(\text{v} = \frac{d}{t} = \frac{0}{40 + 42} = 0\) m/s