Một học sinh đang đứng ở chỗ đợi tàu trên sân của một nhà ga, nhận thấy rằng hai toa đầu tiên của một đoàn tàu đến vượt qua mình trong 2,0 giây và hai toa tiếp theo trong 2,4 giây. Tốc độ của đoàn tàu đang giảm đều; mỗi toa tàu dài 20 m. Khi tàu dừng thì học sinh đó đứng đối diện với toa cuối cùng. Đoàn tàu có bao nhiêu toa?

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Lời giải

Gọi vận tốc của tàu khi bắt đầu đi ngang qua học sinh là v₀.

Theo đề bài cho, tốc độ của đoàn tàu đang giảm đều \( \Rightarrow \) tàu chuyển động chậm dần đều

Quãng đường 2 toa đầu tiên đi qua người là: \[{s_1} = {v_0}{t_1} + \frac{1}{2}at_1^2 = 40\,\left( m \right)\]

Quãng đường 4 toa đầu tiên đi qua người là: \[{s_2} = {v_0}{t_2} + \frac{1}{2}at_2^2 = 80\,\left( m \right)\]

Với thời gian tương ứng là: \[{t_1} = 2s;{t_2} = 4,4s\]

Từ đây ta giải hệ phương trình:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{40 = 2{v_0} + 2a}\\{80 = 4,4{v_0} + 9,68a}\end{array}} \right.\)

\[ \Rightarrow {v_0} = \frac{{710}}{{33}}m/s;\,\,a = - \frac{{50}}{{33}}m/{s^2}\]

Khi tàu dừng lại, người quan sát ở đối diện với vị trí của toa tàu cách vị trí đầu tiên một đoạn:

\[S = - \frac{{v_0^2}}{{2a}} = - \frac{{{{\left( {\frac{{710}}{{33}}} \right)}^2}}}{{2\left( { - \frac{{50}}{{33}}} \right)}} = 153m\]

Vậy đoàn tàu có 8 toa.

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem hàng ngàn 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
Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Xem đáp án

Lời giải

Thời gian để vận động viên đạt tốc độ tối đa 9 m/s là:

\[t = \frac{{v - {v_0}}}{a} = \frac{{9 - 0}}{6} = 1,5\,s\]

Câu 2

Xem đáp án

Lời giải

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ô tô. Ô tô và người cảnh sát trong trường hợp này chuyển động cùng chiều dương.

Gọi thời gian từ thời điểm ô tô bắt đầu vượt đến thời điểm cảnh sát đuổi kịp ô tô là t.

Quãng đường ô tô đi được từ thời điểm bắt đầu vượt qua cảnh sát đến thời điểm gặp nhau được xác định là: \[{s_1} = 24t\]

Quãng đường cảnh sát đuổi đến khi gặp ô tô là:

\[{s_2} = \frac{1}{2}a{t^2} = \frac{1}{2}.2,1.{t^2} = 1,05{t^2}\]

Khi gặp nhau, quãng đường xe ô tô và cảnh sát đi được bằng nhau:

\[{s_1} = {s_2} \Leftrightarrow 24t = 1,05{t^2} \Leftrightarrow t = 22,9\,s\] (vì \(t \ne 0\))

Câu 3