Một xe đạp đang đi với vận tốc 2 m/s thì xuống dốc chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 0,2 m/s2. Cùng lúc đó, một ô tô đang chạy với vận tốc 20 m/s lên dốc, chuyển động chậm dần đều với gia tốc 0,4 m/s2. Biết dốc dài 570 m.
a) Xác định vị trí hai xe gặp nhau trên dốc.
b) Tính vận tốc của xe đạp ở dưới chân dốc.
Một xe đạp đang đi với vận tốc 2 m/s thì xuống dốc chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 0,2 m/s2. Cùng lúc đó, một ô tô đang chạy với vận tốc 20 m/s lên dốc, chuyển động chậm dần đều với gia tốc 0,4 m/s2. Biết dốc dài 570 m.
a) Xác định vị trí hai xe gặp nhau trên dốc.
b) Tính vận tốc của xe đạp ở dưới chân dốc.
Câu hỏi trong đề: 11 bài tập Chủ đề 1: Sai số và chuyển động cơ có lời giải !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Quãng đường xe đạp đi được đến khi hai xe gặp nhau là:\[{s_1} = {v_{01}}t + \frac{1}{2}{a_1}{t^2} = 2.t + \frac{1}{2}.0,2.{t^2}\]
Quãng đường ô tô đi được đến khi hai xe gặp nhau là: \[{s_2} = {v_{02}}t + \frac{1}{2}{a_2}{t^2} = 20.t + \frac{1}{2}.\left( { - 0,4} \right).{t^2}\]
Ta có: \[{s_1} + {s_2} = 570 \Rightarrow 2t + \frac{1}{2}.0,2.{t^2} + 20t + \frac{1}{2}.\left( { - 0,4} \right){t^2} = 570\]
\[ \Rightarrow - 0,1{t^2} + 22t - 570 = 0 \Rightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{t = 190s}\\{t = 30s}\end{array}} \right.\]
Thay \[t = 190s\] vào \[{s_1}\] ta được: \[{s_1} = 3990 > 570\] (Loại)
Thay \[t = 30s\] vào \[{s_1}\] ta được: \[{s_1} = 150 < 570\] (Thỏa mãn)
Vậy hai xe gặp nhau tại vị trí cách đỉnh dốc 150 m.
b) Vận tốc của xe dưới chân dốc là
\[v_1^2 - v_{01}^2 = 2.{a_1}.s \Rightarrow {v_1} = \sqrt {v_{01}^2 + 2{a_1}.s} = \sqrt {{2^2} + 2.0,2.570} = 2\sqrt {58} \left( {m/s} \right)\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
Vào phòng luyện đề →Luyện đề →CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
![Hai vật \[A\] và \[B\] chuyển động cùng chiều trên một đường thẳng có đồ thị vận tốc – thời gian (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2024/12/blobid4-1734941753.png)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
![Hai vật \[A\] và \[B\] chuyển động cùng chiều trên một đường thẳng có đồ thị vận tốc – thời gian (ảnh 2)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2024/12/blobid5-1734941811.png)
a) Xét vật A: gia tốc \[{a_A} = \frac{{\Delta {v_A}}}{{\Delta t}} = \frac{{0 - 40}}{{20 - 0}} = - 2\,m/{s^2}\]
Phương trình vận tốc của vật A: \[{v_A} = 40 - 2t\,\left( {m/s} \right)\]
Xét vật B: gia tốc \[{a_B} = \frac{{\Delta {v_B}}}{{\Delta t}} = \frac{{20 - 0}}{{20 - 0}} = 1\,m/{s^2}\]
Phương trình vận tốc của vật B: \[{v_B} = t\,\left( {m/s} \right)\]
Khi hai có cùng vận tốc: \({v_1} = {v_2} \Leftrightarrow 40 - 2t = t \Leftrightarrow t = 13,3\,s\)
Vậy hai vật có cùng vận tốc tại thời điểm \(t \approx 13,3s\).
b) Chọn trục tọa độ có phương trùng với phương chuyển động của hai vật.
Gốc tọa độ tại vị trí xuất phát của vật A. Mốc thời gian trùng với thời điểm xuất phát của hai vật.
Chuyển động của vật A:\({d_1} = {v_{0A}}t + \frac{1}{2}{a_A}{t^2} = 40t - {t^2}\) (1)
Chuyển động của vật B: \({d_2} = {d_0} + {v_{0B}}t + \frac{1}{2}{a_B}{t^2} = 78 + 0,5{t^2}\) (2)
c) Hai vật gặp nhau khi \({d_1} = {d_2}\)\( \Rightarrow 40t - {t^2} = 78 + 0,5{t^2}\) (3).
Phương trình (3) cho hai nghiệm t = 2,12 s và t’ = 24,5 s. Loại t' vì t’ > 20 s.
Thay t vào (1) ta được d1 = 81,5 m.
Hai vật gặp nhau cách vị trí ban đầu của A là 81,5 m.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
a) Vận tốc của vật khi chạm đất là: \[{v^2} - v_0^2 = 2gH \Rightarrow v = \sqrt {2gH} = \sqrt {2.9,8.19,6} = 19,6\left( {m/s} \right)\]
b) Thời gian rơi của vật là: \[t = \sqrt {\frac{{2H}}{g}} = \sqrt {\frac{{2.19,6}}{{9,8}}} = 2\left( s \right)\]
c) Quãng đường vật đi được trong một giây đầu tiên là: \[s = \frac{1}{2}g{t^2} = \frac{1}{2}.9,{8.1^2} = 4,9\left( m \right)\]
Quãng đường vật đi được trong một giây cuối cùng là: \[s' = 19,6 - 4,9 = 14,7\left( m \right)\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập