Bài 3.17* trang 14 SBT Vật lí 10


Đề bài

Khi ô tô đang chạy với vận tốc \(15 m/s\) trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe hãm phanh cho ô tô chạy chậm dần đều. Sau khi chạy thêm được \(125 m\) thì vận tốc ô tô chỉ còn bằng \(10 m/s\).

a) Tính gia tốc của ô tô.

b) Tính khoảng thời gian để ô tô chạy trên quãng đường đó.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng công thức về chuyển động thẳng biến đổi đều:

+ Công thức tính vận tốc: \(v = {v_0} + at\)

+ Công thức tính quãng đường: \(S = {v_0}t + \dfrac{1}{2}a{t^2}\)

+ Công thức liên hệ vận tốc và gia tốc độc lập với thời gian: \({v^2} - v_0^2 = 2aS\)

Lời giải chi tiết

a. Chọn trục tọa độ trùng với quỹ đạo chuyển động thẳng của ô tô, chiều dương của trục hướng theo chiều chuyển động. Chọn mốc thời gian là lúc ô tô bắt đầu hãm phanh.

Theo công thức liên hệ giữa quãng đường đi được với vận tốc và gia tốc trong chuyển động thẳng chậm dần đều:  

\({v^2} - v_0^2 = 2as\)

Ta suy ra công thức tính gia tốc của ô tô:  

\(a = \displaystyle{{{v^2} - v_0^2} \over {2s}} \\= \displaystyle{{{{10}^2} - {{15}^2}} \over {2.125}} = - 0,5(m/{s^2})\)

Dấu – của gia tốc a chứng tỏ ô tô chuyển động thẳng chậm dần đều có chiều dương đã chọn trên trục tọa độ, tức là ngược chiều với vận tốc ban đầu v0.

b. Quãng đường ô tô đi được trong chuyển động thẳng chậm dần đều được tính theo công thức  \(s = {v_0}t + \displaystyle{{a{t^2}} \over 2}\)

Thay số vào ta được phương trình bậc 2 ẩn t: \(125 = 15t - \displaystyle{{0,5{t^2}} \over 2}\) hay  \({t^2} - 60t + 500 = 0\)

Giải ra ta được hai nghiệm \(t_1= 50 s\) và \(t_2= 10 s\).

Chú ý: ta loại nghiệm \(t_1\) vì thời gian kể từ lúc bắt đầu hãm phanh đến khi dừng lại hẳn (v = 0) là \(t = \displaystyle{{v - {v_0}} \over a} = {{0 - 15} \over { - 0,5}} = 30(s)< t_1\)

Do đó khoảng thời gian để ô tô chạy thêm được \(125 m\) kể từ khi bắt đầu hãm phanh là \(t_2= 10 s\).

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.3 trên 7 phiếu
  • Bài 3.18 trang 14 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.18 trang 14 sách bài tập vật lý 10. Hai xe máy cùng xuất phát tại hai địa điểm A và B cách nhau 400 m và cùng chạy theo hướng AB trên đoạn đường thẳng đi qua A và B. Xe máy xuất phát từ A chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2,5.10-2 m/s2. Xe máy.xuất phát từ B chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2,0.10-2 m/s2. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe máy làm mốc thời gian và chọn chiều từ A đến B làm chiều dương.

  • Bài 3.16* trang 14 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.16* trang 14 sách bài tập vật lý 10. Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều có vận tốc đầu là 18 km/h. Trong giây thứ năm, vật đi được quãng đường là 5,9 m.

  • Bài 3.15 trang 14 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.15 trang 14 sách bài tập vật lý 10. Một đoàn tàu bắt đầu rời ga và chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau khi chạy được 1,5 km thì đoàn tàu đạt vận tốc 36 km/h. Tính vận tốc của đoàn tàu sau khi chạy được 3 km kể từ khi đoàn tàu bắt đầu rời ga.

  • Bài 3.14 trang 13 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.14 trang 13 sách bài tập vật lý 10.Khi đang chạy với vận tốc 36 km/h thì ô tô bắt đầu chạy xuống dốc. Nhưng do bị mất phanh nên ô tô chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 0,2 m/s2 xuống hết đoạn dốc có độ dài 960 m.

  • Bài 3.13 trang 13 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.13 trang 13 sách bài tập vật lý 10. Khi ô tô đang chạy với vận tốc 12 m/s trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga cho ô tô chạy nhanh dần đều.Sau 15 s, ô tô đạt vận tốc 15 m/s.

  • Bài 3.12 trang 13 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.12 trang 13 sách bài tập vật lý 10. Căn cứ vào đồ thị vận tốc của 4 vật I, II, III, IV trên hình 3.2, hãy lập công thức tính vận tốc và công thức tính quãng đường đi được của mỗi vật chuyển động.

  • Bài 3.11* trang 13 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.11* trang 13 sách bài tập vật lý 10. Hai ô tô chuyển động trên cùng một đường thẳng. Ô tô A chạy nhanh dần và ô tô B chạy chậm dần. So sánh hướng gia tốc của hai ô tô trong mỗi trường hợp sau :

  • Bài 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 3.10 trang 12,13 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 3.10 trang 12,13 sách bài tập vật lý 10. Trong công thức liên hệ giữa quãng đường đi được, vận tốc và gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều (v2 - v02 = 2as), ta có các điều kiện nào dưới đây ?

  • Bài 3.2, 3.3, 3.4 trang 11,12 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.2, 3.3, 3.4 trang 11,12 sách bài tập vật lý 10. Chỉ ra câu sai.

  • Bài 3.1 trang 11 SBT Vật lí 10

    Giải bài 3.1 trang 11 sách bài tập vật lý 10. Câu nào sai ?

>> Học trực tuyến Lớp 10 tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.