Một ôtô có khối lượng 1,5 tấn đang chuyển động với v = 54km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều. Biết lực hãm 3000N. Quãng đường và thời gian xe đi được cho đến khi dừng lại lần lượt là.

Đáp án đúng: C

* Lời giải:

+ Chọn chiều dương là chiều chuyển động, gốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh. Theo định luật II Newton ${\overrightarrow{F}}_h=m\overrightarrow{a}$

* Phương pháp giải:

Tính gia tốc

Tính quãng đường phanh

Tính thời gian phanh

* Lý thuyết nắm thêm:

I. Gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều

- Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng mà vận tốc có độ lớn tăng hoặc giảm đều theo thời gian.

- Chuyển động thẳng có độ lớn vận tốc tăng đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều.

Thả viên bi dọc theo máng nghiêng, từ A đến C viên bi

Chuyển động thẳng nhanh dần đều

- Chuyển động thẳng có độ lớn vận tốc giảm đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều.

Tàu lửa sắp về bến là chuyển động chậm dần đều

 

- Chuyển động thẳng biến đổi đều có vận tốc thay đổi đều theo thời gian nên gia tốc chuyển động này không đổi theo thời gian

$a=\frac{∆v}{∆t}=$hằng số

II. Vận tốc tức thời của chuyển động thẳng biến đổi đều

Gọi ${\text{v}}_o$ là vận tốc tại thời điểm ban đầu $t_o$, ${\text{v}}_t$ là vận tốc tại thời điểm t

Vì $\text{a =}\frac{\mathrm{\Delta v}}{\mathrm{\Delta t}}\text{=}\frac{v_t-v_o}{\mathrm{\Delta t}}$ nên $v_t=v_o+\text{a}.\mathrm{\Delta t}$

- Nếu $t_o=0$ thì $v_t=v_o+\text{a}.t$

- Nếu $t_o=0$ và $v_o=0$ thì $v_t=\text{a}.t$

III. Đồ thị vận tốc - thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều

Vận tốc tức thời trong chuyển động thẳng biến đổi đều là hàm bậc nhất của thời gian t, nên đồ thị vận tốc thời gian của chuyên động này có hình dạng như sau:

Các dạng đồ thị vận tốc – thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều

IV. Độ dịch chuyển của chuyển động thẳng biến đổi đều

1. Tính độ dịch chuyển bằng đồ thị vận tốc – thời gian (v - t)

- Trong khoảng thời gian t, nếu vật chuyển động thẳng đều với vận tốc v, thì độ dịch chuyển trong thời gian này có độ lớn $\mathrm{d}=\mathrm{v}.\mathrm{t}$ và có đồ thị (v - t) có dạng như sau  

+ Diện tích S = 3. 5 = 15m

+ Độ dịch chuyển d = 15m

- Trong khoảng thời gian t, nếu vật chuyển động thẳng biến đổi đều với vận tốc ban đầu ${\text{v}}_{\mathrm{o}}$, thì công thức tính vận tốc tức thời ${\mathrm{v}}_{\mathrm{t}}={\mathrm{v}}_{\mathrm{o}}+\text{ a}.\mathrm{t}$, đồ thị (v-t) có dạng như sau

+ Độ lớn độ dịch chuyển trong thời gian t bằng tổng bằng tổng các độ lớn của độ dịch chuyển trong các khoảng thời gian $\mathrm{\Delta t}$, nên có độ lớn bằng diện tích của các hình thang vuông có đường cao là t và có đay là các độ lớn v và ${\text{v}}_{\mathrm{o}}$ 

2. Tính độ dịch chuyển bằng công thức

Độ dịch chuyển trong chuyển động thẳng biến đổi đều là ${\text{d = v}}_{\text{o}}\text{.t + }\frac{\text{1}}{\text{2}}{\text{.a.t}}^{\text{2}}$

Mối liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và độ dịch chuyển là ${\text{v}}^{\text{2}}{\text{ - v}}_{\text{o}}^{\text{2}}\text{= 2.a.d}$

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

Lý thuyết Chuyển động thẳng biến đổi đều - Vật lí 10 Kết nối tri thức

Giải Vật lí 10 Bài 1 (Cánh diều): Lực và gia tốc