Câu hỏi:

11/02/2025 8,902

Các thiên thạch có đường kính lớn hơn 140 m và có thể lại gần Trái Đất ở khoảng cách nhỏ hơn 7 500 000 km được coi là những vật thể có khả năng va chạm gây nguy hiểm cho Trái Đất. Để theo dõi những thiên thạch này, các nhà nghiên cứu của trung tâm Vũ Trụ Nasa đã thiết lập các trạm quan sát các vật thể bay gần Trái Đất. Giả sử có một hệ thống có khả năng theo dõi các vật thể ở độ cao không quá 4 600 km so với mực nước biển. Coi Trái Đất là khối cầu có bán kính 6 400 km. Chọn hệ trục tọa độ trong không gian có gốc là tâm Trái Đất và đơn vị độ dài mỗi trục tọa độ là 1 000 km. Một thiên thạch (coi như một hạt) chuyển động với tốc độ  không đổi theo đường thẳng xuất phát từ điểm  đến

a) Khoảng cách thiên thạch gần với Trái Đất nhất có độ dài bằng 3 449 km (kết quả được làm tròn đến hàng đơn vị).

b) Các nhà nghiên cứu của trung tâm vũ trụ Nasa đưa ra giả thiết nếu lúc thiên thạch đang ở vị trí  bất ngờ đổi hướng và lao xuống Trái Đất với phương thẳng thì quãng đường dài nhất nó có thể va chạm với Trái Đất là 14 490 km (kết quả được làm tròn đến hàng đơn vị).

c) Tại thời điểm thiên thạch ở vị trí thì có hai vệ tinh đang ở vị trí ,  có vận tốc khác nhau di chuyển trong mặt phẳng trung trực của và luôn cách Trái Đất với khoảng cố định. Khoảng cách xa nhất của 2 vệ tinh có thể đạt là 18 412 km (kết quả được làm tròn đến hàng đơn vị).

d) Nếu vệ tinh đi với vận tốc thì sẽ va chạm với thiên thạch.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

a) Đúng. Ta có

Xét đường thẳng  đi qua điểm  có vectơ chỉ phương .

Phương trình đường thẳng

Gọi điểm là hình chiếu vuông góc của điểm trên . Ta có .

.

Do đó, . Thiên thạch gần Trái Đất nhất khi thiên thạch đi qua .

Khoảng cách gần nhất của thiên thạch với Trái Đất là:

b) Sai. Từ vị trí  thiên thạch đổi hướng lao xuống Trái Đất theo phương thẳng thì tại vị trí phương thẳng tiếp xúc với Trái Đất (phương thẳng là tiếp tuyến với Trái Đất) quãng đường dài nhất thiên thạch có thể va chạm với Trái Đất bằng quãng đường .

Ta có tam giác vuông tại , có .

Khi đó, .

Nên quãng đường dài nhất xấp xỉ bằng: .

c) Sai. 

Ta có mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng  .

Do đó các vệ tinh  nằm trong mặt phẳng  và nằm quay quanh các đường tròn tâm có bán kính lần lượt là .

Khoảng cách giữa hai vệ tinh lớn nhất khi nằm giữa .

Khoảng cách xa nhất của 2 vệ tinh có thể đạt được là:

.

d) Đúng. Để thiên thạch và vệ tinh va chạm vào nhau thì chúng va chạm tại điểm là giao của  và mặt phẳng  vì vệ tinh di chuyển trên mặt phẳng

Ta có .

Thời gian để thiên thạch đi hết quãng đường là: .

Ta có  là trung điểm của . Nên quãng đường vệ tinh di chuyển từ đến bằng nửa chu vi đường tròn bán kính và bằng: .

Thời gian để vệ tinh di chuyển từ đến : .

Suy ra do đó thiên thạch và vệ tinh va chạm với nhau.

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Đúng.

Quãng đường ô tô đi được trong giây với vận tốc

Quãng đường ô tô đi được từ khi bắt đầu tăng tốc đến khi nhập làn là .

b) Đúng. Ta có vận tốc của ô tô khi bắt đầu tăng tốc là .

Gọi là thời điểm ô tô bắt đầu tăng tốc thì ta có (1).

Ô tô nhập làn sau giây tăng tốc nên ta có quãng đường ô tô đi được từ khi tăng tốc đến khi nhập làn được tính là .

nên ta có . Do đó, .

Vận tốc của ô tô tại thời điểm nhập làn là .

c) Đúng. Trước khi tăng tốc ô tô đi được trong giây đầu.

Sau khi nhập làn ô tô duy trì sự tăng tốc trong giây kể từ khi bắt đầu tăng tốc nên ta có quãng đường ô tô đi được trong giây đó là .

Sau giây từ khi tăng tốc ô tô duy trì vận tốc cao nhất là nên quãng đường đi được sau giây tiếp theo là .

Vậy quãng đường ô tô đi được trong giây kể từ khi ô tô cách điểm nhập làn .

d) Sai. Vận tốc cao nhất của ô tô trong giây là nên quãng đường đi được là

Vận tốc của ô tô chuyển động chậm dần đều do đạp phanh là .

Gọi thời điểm ô tô bắt đầu đạp phanh là thì ta có .

Nên ta có .

Khi ô tô dừng hẳn .

Quãng đường ô tô đi được kể từ khi đạp phanh là .

Vậy ô tô dừng cách chướng ngại vật là .

Lời giải

a) Sai. Hàm số có TXĐ là . Ta có . Khi đó .

b) Đúng. Ta có .

Trên đoạn thì nghiệm .

Bảng biến thiên:

Do đó hàm số điểm cực trị thuộc đoạn .

c) Sai. Trên khoảng thì nghiệm là .

Bảng biến thiên:

Hàm số nghịch biến trên khoảng và đồng biến trên khoảng .

d) Đúng. Trên đoạn thì nghiệm là .

Ta có nên giá trị lớn nhất của trên đoạn .

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay