Hai vật A và B chuyển động cùng chiều trên đường thẳng có đồ thị vận tốc - thời gian

Giải SBT Vật Lí 10 Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Câu hỏi 1.11 trang 17 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hai vật A và B chuyển động cùng chiều trên đường thẳng có đồ thị vận tốc - thời gian vẽ ở Hình 9.2. Biết ban đầu hai vật cách nhau 78 m.

a) Hai vật có cùng vận tốc ở thời điểm nào?

b) Viết phương trình chuyển động của mỗi vật.

c) Xác định vị trí gặp nhau của hai vật.

Lời giải:

a) Xét vật A: gia tốc $a_A=\frac{\Delta v_A}{\Delta t}=\frac{0-40}{20-0}=-2m/s^2$

Phương trình vận tốc của vật A: $v_A=40-2t\left(m/s\right)$

Xét vật B: gia tốc $a_B=\frac{\Delta v_B}{\Delta t}=\frac{20-0}{20-0}=1m/s^2$

Phương trình vận tốc của vật B: $v_B=t\left(m/s\right)$

Hai vật có cùng vận tốc khi:

$v_1=v_2\iff 40-2t=t\iff t=13,3s$

Vậy hai vật có cùng vận tốc tại thời điểm.

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: $d_2=d_0+v_{0B}t+\frac{1}{2}{a}_B{t}^2=78+0,5t^2$ (2)

c) Hai vật gặp nhau khi $d_1=d_2$

$\Rightarrow 40t-t^2=78+0,5t^2$ (3).

Phương trình (3) cho hai nghiệm t = 2,12 s và t’ = 24,5 s (loại vì t’ > 20 s)

Thay t vào (1) ta được d₁= 80,3 m.

Hai vật gặp nhau cách vị trí ban đầu của A là 80,3 m.

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 sách Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

• Câu hỏi 1.1 trang 15 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Chuyển động nào sau đây không phải là chuyển động thẳng biến đổi đều ....

• Câu hỏi 1.2 trang 15 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Công thức liên hệ giữa độ dịch chuyển, vận tốc và gia tốc của chuyển động nhanh dần đều ....

• Câu hỏi 1.3 trang 15 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Đồ thị nào sau đây là của chuyển động thẳng chậm dần đều? ....

• Câu hỏi 1.4 trang 15 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Chuyển động thẳng chậm dần đều có tính chất nào sau đây? ....

• Câu hỏi 1.5 trang 15 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Các chuyển động sau đây có thể phù hợp với đồ thị nào trong bốn đồ thị trên ....

• Câu hỏi 1.6 trang 16 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hình 9.1 là đồ thị vận tốc - thời gian của ba chuyển động thẳng biến đổi đều....

• Câu hỏi 1.7 trang 16 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một máy bay có vận tốc khi tiếp đất là 100 m/s. Để giảm vận tốc sau khi tiếp đất ....

• Câu hỏi 1.8 trang 16 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một ô tô khi hãm phanh có thể có gia tốc 3 m/s²? ....

• Câu hỏi 1.9 trang 16 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hỏi cách nào mất ít thời gian hơn ....

• Câu hỏi 1.10 trang 16 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một xe đạp đang đi với vận tốc 2 m/s thì xuống dốc chuyển động nhanh dần đều....

• Câu hỏi 1.12 trang 17 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Đồ thị vận tốc - thời gian trong Hình 9.3 là của một xe bus và một xe máy chạy ....

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Kết nối tri thức
• Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---