Hai xe chuyển động ngược chiều nhau trên cùng đoạn đường thẳng với các tốc độ không đổi.

Giải Vật Lí lớp 10 Bài 4: Chuyển động thẳng

Bài 1 trang 31 Vật Lí 10: Hai xe chuyển động ngược chiều nhau trên cùng đoạn đường thẳng với các tốc độ không đổi. Lúc đầu, hai xe ở các vị trí A và B cách nhau 50 km và cùng xuất phát vào lúc 8 giờ 30 phút. Xe xuất phát từ A có tốc độ 60 km/h. Chọn gốc tọa độ và chiều dương tùy ý.

a) Dựa vào định nghĩa của vận tốc, hãy lập hệ thức liên hệ giữa tọa độ và vận tốc của mỗi xe. Khi hai xe gặp nhau, có mối liên hệ nào giữa các tọa độ?

b) Cho biết hai xe gặp nhau lúc 9 giờ. Tìm vận tốc của xe xuất phát từ B.

Lời giải:

a)

- Dựa vào công thức vận tốc:   $v=\frac{\Delta x}{\Delta t}=\frac{x_2-x_1}{t_2-t_1}$

 Hệ thức liên hệ giữa tọa độ và vận tốc của mỗi xe là: x₂ = x₁ + v(t₂ - t₁)

Hay x = x₀ + v(t – t₀)  (1)

Trong đó:

+ x là tọa độ của xe tại thời điểm t

+ x₀ là tọa độ của xe tại thời điểm t₀

+ v là vận tốc của vật

Nếu chọn gốc thời gian là lúc vật xuất phát ở x₀ thì t₀ = 0

Ta có (1) trở thành: x = x₀ + v.t

- Khi hai xe gặp nhau thì tọa độ của các xe bằng nhau: x₂ = x₁

b)

Chọn gốc tọa độ tại A, chiều dương từ A đến B, mốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu xuất phát (8 giờ 30 phút).

Biểu thức tọa độ của xe A là: x_A = x_0A + v_A .t = 0 + 60.t (km)

Biểu thức tọa độ của xe B là: x_B = x_0B + v_B .t = 50 – v_B .t (km)

Thời gian hai xe di chuyển đến lúc gặp nhau là: 9 giờ - 8 giờ 30 phút = 30 phút = 0,5 giờ

Khi hai xe gặp nhau:

x_A = x_B ⇔ 60.t = 50 − v_B.t ⇔ 60.0,5 = 50 – v_B.0,5 ⇒ v_B = 40 (km/h)

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• Mở đầu trang 24 Vật Lí 10: Hai bạn đều xuất phát từ cùng một vị trí để đi đến lớp học (Hình 4.1), một bạn đi bộ ....

• Câu hỏi 1 trang 24 Vật Lí 10: Vị trí và tọa độ của một vật có phụ thuộc vào vật làm gốc không? Cho một ví dụ ....

• Câu hỏi 2 trang 25 Vật Lí 10: Một vận động viên bơi lội người Mỹ đã từng lập kỉ lục thế giới ở nội dung bơi ....

• Câu hỏi 3 trang 25 Vật Lí 10: Nêu một số tình huống thực tiễn chứng tỏ tốc độ trung bình không diễn tả đúng ....

• Luyện tập trang 25 Vật Lí 10: Trong truyện ngụ ngôn Rùa và Thỏ, tốc độ nào cho thấy Thỏ được xem là chạy nhanh hơn ....

• Câu hỏi 4 trang 26 Vật Lí 10: Quan sát Hình 4.4 và đọc hai tình huống để xác định quãng đường đi được ....

• Câu hỏi 5 trang 26 Vật Lí 10: Xác định quãng đường đi được và độ dịch chuyển của hai xe trong tình huống 1 ....

• Câu hỏi 6 trang 27 Vật Lí 10: Xét hai xe máy cùng xuất phát tại bưu điện trong Hình 4.6 đang chuyển động thẳng ....

• Luyện tập trang 27 Vật Lí 10: Xét quãng đường AB dài 1000 m với A là vị trí nhà của em và B ....

• Luyện tập trang 28 Vật Lí 10: Xác định vận tốc trung bình và tốc độ trung bình của vận động viên trong tình huống ....

• Câu hỏi 7 trang 28 Vật Lí 10: Dùng số liệu của hai chuyển động trong Hình 4.7 và 4.8: ....

• Câu hỏi 8 trang 29 Vật Lí 10: Nêu những lưu ý về dấu của độ dốc của một đường thẳng. Từ đó, hãy phân tích ....

• Luyện tập trang 30 Vật Lí 10: Một vật chuyển động thẳng có đồ thị (d – t) được mô tả như Hình 4.11 ....

• Vận dụng trang 30 Vật Lí 10: Một chiếc xe đồ chơi điều khiển từ xa đang chuyển động trên một đoạn đường thẳng ....

• Bài 2 trang 31 Vật Lí 10: Hình 4P.1 là đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của một chất điểm chuyển động trên đường ....

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

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

---