Một đường dốc AB có độ dài là 400m. Một người đang đi xe đạp với vận tốc 2m/s thì bắt đầu xuống dốc tại đỉnh A với gia tốc 0,2$m/s^2$, cùng lúc đó một ô tô lên dốc từ chân dốc B chậm dần đều với vận tốc 20m/s và gia tốc là 0,4$m/s^2$. Xác định thời điểm để hai xe cách nhau 40m ?

Đáp án đúng: A.

* Lời giải: 

Chọn chiều dương là chiều từ đỉnh đến chân dốc, gốc toạ độ tại đỉnh A, gốc thời gian là lúc xe A xuống dốc.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* Phương pháp giải:

Công thức chuyển động thẳng biến đổi đều

Quãng đường: 

* Lý thuyết cần nắm và các dạng toán về động học chất điểm:

Công thức chuyển động thẳng đều

- Vận tốc trung bình:

- Tốc độ trung bình: 

- Phương trình chuyển động thẳng đều: 

x = x0 + v.t

x0: Tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t = 0 (gốc thời gian).

x : Tọa độ của vật ở thời điểm t. 

- Phương trình quãng đường đi của vật chuyển động thẳng đều:

- Vật chuyển động trên một đoạn đường thẳng từ địa điểm A đến địa điểm B phải mất khoảng thời gian t. Vận tốc của vật trong nửa đầu của khoảng thời gian này là v1, trong nửa cuối là v2. Tốc độ trung bình cả đoạn đường AB:

- Vật chuyển động thẳng đều, đi một nửa quãng đường đầu với vận tốc v1, nửa quãng đường còn lại với vận tốc v2. Tốc độ trung bình trên cả quãng đường:

- Bài toán chuyển động của hai chất điểm trên cùng một phương:

   Phương trình chuyển động của chất điểm 1: 

x1 = x01 + v1.t (1)

   Phương trình chuyển động của chất điểm 2: 

x2 = x02 + v2.t (2)

        + Lúc hai chất điểm gặp nhau x1 = x2 => thế t vào (1) hoặc (2) xác định được vị trí gặp nhau

        + Thời gian 2 xe gặp nhau = t

        + Thời điểm hai xe gặp nhau = t + tgốc

        + Khoảng cách giữa hai chất điểm tại thời điểm t: 

- Thời gian xe A đuổi kịp xe B (2 xe đi cùng chiều, vA > vB):

                                                                               

- Thời gian hai xe đi ngược chiều gặp nhau:

2. Công thức chuyển động thẳng biến đổi đều

- Vận tốc tức thời: 

, ∆x: độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian Dt (m).

- Gia tốc: 

- Vận tốc: 

v = v0 + a.t (với gốc thời gian t0 = 0)

- Quãng đường: 

- Công thức liên hệ a, v, s: 

- Phương trình chuyển động: 

Nếu lấy t0 = 0 thì x = x0 + v0t + 

- Quãng đường vật đi được trong giây thứ n:

-  Bài toán gặp nhau của chuyển động thẳng biến đổi đều: 

     + Lập phương trình toạ độ của mỗi chuyển động

 

    + Khi hai chuyển động gặp nhau: x1 = x2

                  Giải phương trình này để đưa ra các ẩn của bài toán.

    + Khoảng cách giữa hai chất điểm tại thời điểm t: 

- Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều đi được những đoạn đường s1 và s2. Trong hai khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau là t. Xác định vận tốc đầu và gia tốc của vật.

          Giải hệ phương trình:

- Một vật bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau khi đi được quãng đường s1 thì vật đạt vận tốc v1. Tính vận tốc của vật khi đi được quãng đường s2kể từ khi vật bắt đầu chuyển động.

- Một vật bắt đầu chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu:

          + Cho gia tốc a thì quãng đường vật đi được trong giây thứ n:

          + Cho quãng đường vật đi được trong giây thứ n thì gia tốc xác định bởi: 

- Một vật đang chuyển động với vận tốc v0 thì chuyển động chầm dần đều:

   + Nếu cho gia tốc a thì quãng đường vật đi được cho đến khi dừng hẳn:

  + Cho quãng đường vật đi được cho đến khi dừng hẳn s, thì gia tốc:

  + Cho a thì thời gian chuyển động:

  + Nếu cho gia tốc a, quãng đường vật đi được trong giây cuối cùng: 

  + Nếu cho quãng đường vật đi được trong giây cuối cùng là , thì gia tốc : 

3. Công thức sự rơi tự do

- Vận tốc rơi tự do:

v = g.t

- Quãng đường rơi tự do:

s = 

- Thời gian rơi trong cả quá trình: 

(h là độ cao của vật vào thời điểm ban đầu)

- Tốc độ ngay trước khi chạm đất:

.

- Tốc độ trung bình trong suốt quá trình rơi: 

- Quãng đường trong n giây và giây thứ n:

                

    Trong n giây cuối: 

- Vận tốc trung bình của chất điểm từ thời điểm t1 đến thời điểm t2:

- Quãng đường vật rơi được từ thời điểm t1 đến thời điểm t2:

Xem thêm các bài viết liên quan hay, chi tiết: 

Giải Vật lí 10 Chương 1: Động học chất điểm

Trắc nghiệm Vật Lí lớp 10 Chương 1 có đáp án – Động học chất điểm