trên đường thẳng AB Cùng 1 lúc ô tô chuyển động chậm dần đều qua bến A về phía bến B với vận tốc 25m/s, gia tốc 0.5 và một xe máy bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ bến B về phía bến A với gia tốc 1,5 . Cho AB=100m
a) Viết phương trình chuyển động
b) Xác định vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau
c) vận tốc 2 xe lúc gặp nhau
d)xác định khoảng cách giữa 2 xe khi khảo sát 10s
Quảng cáo
1 câu trả lời 294
Để giải bài toán, ta cần viết phương trình chuyển động của hai xe và tìm các giá trị theo yêu cầu.
### a) Viết phương trình chuyển động
**Ô tô:**
- Vận tốc ban đầu \( v_{0, ô tô} = 25 \, \text{m/s} \)
- Gia tốc \( a_{ô tô} = -0.5 \, \text{m/s}^2 \) (chuyển động chậm dần đều)
Đặt điểm xuất phát của ô tô tại \( A \) và điểm đích tại \( B \). Khi ô tô ở vị trí \( x(t) \), phương trình chuyển động của ô tô sẽ là:
\[
x_{ô tô}(t) = v_{0, ô tô} \cdot t + \frac{1}{2} \cdot a_{ô tô} \cdot t^2
\]
Thay vào giá trị cụ thể:
\[
x_{ô tô}(t) = 25t - \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot t^2 = 25t - 0.25t^2
\]
**Xe máy:**
- Vận tốc ban đầu \( v_{0, xe máy} = 0 \)
- Gia tốc \( a_{xe máy} = 1.5 \, \text{m/s}^2 \)
Đặt điểm xuất phát của xe máy tại \( B \) và điểm đích tại \( A \). Khi xe máy ở vị trí \( x(t) \), phương trình chuyển động của xe máy sẽ là:
\[
x_{xe máy}(t) = \frac{1}{2} \cdot a_{xe máy} \cdot t^2
\]
Thay vào giá trị cụ thể:
\[
x_{xe máy}(t) = \frac{1}{2} \cdot 1.5 \cdot t^2 = 0.75t^2
\]
### b) Xác định vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau
Để tìm thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau, ta cần giải phương trình:
\[
x_{ô tô}(t) + x_{xe máy}(t) = AB
\]
Thay vào phương trình chuyển động:
\[
25t - 0.25t^2 + 0.75t^2 = 100
\]
Gộp các hạng tử:
\[
25t + 0.5t^2 = 100
\]
Chuyển về dạng phương trình bậc hai:
\[
0.5t^2 + 25t - 100 = 0
\]
Chia cả hai vế cho 0.5 để đơn giản hóa:
\[
t^2 + 50t - 200 = 0
\]
Giải phương trình bậc hai bằng công thức nghiệm:
\[
t = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
\]
Với \( a = 1 \), \( b = 50 \), và \( c = -200 \):
\[
t = \frac{-50 \pm \sqrt{50^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-200)}}{2 \cdot 1}
\]
\[
t = \frac{-50 \pm \sqrt{2500 + 800}}{2}
\]
\[
t = \frac{-50 \pm \sqrt{3300}}{2}
\]
\[
t = \frac{-50 \pm 57.45}{2}
\]
Lấy nghiệm dương:
\[
t = \frac{7.45}{2} \approx 3.725 \, \text{giây}
\]
Vị trí gặp nhau:
\[
x_{ô tô}(t) = 25 \cdot 3.725 - 0.25 \cdot (3.725)^2
\]
\[
x_{ô tô}(t) \approx 93.125 - 0.25 \cdot 13.9
\]
\[
x_{ô tô}(t) \approx 93.125 - 3.475 \approx 89.65 \, \text{m}
\]
### c) Vận tốc của hai xe lúc gặp nhau
**Ô tô:**
\[
v_{ô tô}(t) = v_{0, ô tô} + a_{ô tô} \cdot t
\]
\[
v_{ô tô}(t) = 25 - 0.5 \cdot 3.725 \approx 25 - 1.8625 \approx 23.1375 \, \text{m/s}
\]
**Xe máy:**
\[
v_{xe máy}(t) = a_{xe máy} \cdot t
\]
\[
v_{xe máy}(t) = 1.5 \cdot 3.725 \approx 5.5875 \, \text{m/s}
\]
### d) Khoảng cách giữa hai xe sau 10 giây
**Ô tô sau 10 giây:**
\[
x_{ô tô}(10) = 25 \cdot 10 - 0.25 \cdot 10^2
\]
\[
x_{ô tô}(10) = 250 - 25 = 225 \, \text{m}
\]
**Xe máy sau 10 giây:**
\[
x_{xe máy}(10) = 0.75 \cdot 10^2
\]
\[
x_{xe máy}(10) = 0.75 \cdot 100 = 75 \, \text{m}
\]
**Khoảng cách giữa hai xe sau 10 giây:**
Khoảng cách giữa hai xe sẽ là:
\[
|x_{ô tô}(10) - (100 - x_{xe máy}(10))|
\]
\[
|225 - (100 - 75)|
\]
\[
|225 - 25| = 200 \, \text{m}
\]
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
150419 -
97575
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
59053
