Bài tập chủ đề 2
Hướng dẫn giải Bài 2 (Trang 42 SGK Vật lý 10, Bộ Cánh diều)

Hai xe ô tô A và B chuyển động thẳng cùng chiều. Xe A đang đi với tốc độ không đổi 72 km/h

thì vượt xe B tại thời điểm t = 0. Để đuổi kịp xe A, xe B đang đi với tốc độ 45 km/h ngay lập tức

tăng tốc đều trong 10 s để đạt tốc độ không đổi 90 km/h. Tính:

a) Quãng đường xe A đi được trong 10 s đầu tiên, kể từ lúc t = 0.

b) Gia tốc và quãng đường đi được của xe B trong 10 s đầu tiên.

c) Thời gian cần thiết để xe B đuổi kịp xe A.

d) Quãng đường mỗi ô tô đi được, kể từ lúc t = 0 đến khi hai xe gặp nhau.

Lời giải:

Đổi đơn vị: 72 km/h = 20 m/s; 45 km/h = 12,5 m/s; 90 km/h = 25 m/s

a) Quãng đường xe A đi được trong 10 s đầu tiên, kể từ lúc t = 0:

sA = vA.t = 20.10 = 200 m.

b) Vận tốc ban đầu của xe B là v1B = 12,5 m/s

Vận tốc sau khi xe B tăng tốc là v2B = 25 m/s

Gia tốc xe B trong 10 s đầu tiên:

a=v2B-v1Bt=25-12,510=1,25m/s2

Quãng đường xe B đi được trong 10 s đầu tiên:

s=v22B-v21B2a=252-12,522.1,25=187,5m

c) Gọi thời gian cần thiết để xe B đuổi kịp xe A là t

Tính từ thời điểm t = 0, lúc xe A vượt xe B:

Quãng đường xe A di chuyển cho đến khi 2 xe gặp nhau là:

s1=vA.t=20tm

Quãng đường xe B di chuyển cho đến khi 2 xe gặp nhau là:

s2=v1B.t+12aBt2=12,5t+12.1,25.t2

Do 2 xe di chuyển cùng chiều, không đổi hướng nên tính từ thời điểm t = 0 đến khi

gặp nhau thì quãng đường di chuyển của 2 xe bằng nhau:

s1=s220t=12,5t+12.1,25.t2t=12s

Vậy thời gian cần thiết là 12 giây (tính từ lúc xe A vượt xe B) để xe B đuổi kịp xe A.

d) Quãng đường xe A và xe B đi được khi đó: 

s1=s2=20.12=240m

CoLearn.vn

Xem lời giải bài tập khác cùng bài
Chuyên đề bổ trợ kiến thức lớp 10
action
thumnail

Động học chất điểm

Lớp 10Vật lí51 video
action
thumnail

Động lực học chất điểm

Lớp 10Vật lí52 video
action
thumnail

Cân bằng và chuyển động của vật rắn

Lớp 10Vật lí29 video