Từ hai địa điểm A và B cách nhau 180km có hai xe khởi hành cùng một lúc, chạy ngược chiều nhau. Xe từ A có vận tốc v₁ = 36km/h, xe từ B có vận tốc v₂ = 54km/h. Chọn địa điểm A làm gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc hai xe khởi hành, chiều từ A đến B là chiều dương. Thời điểm hai xe tới gặp nhau và tọa độ của địa điểm hai xe gặp nhau là:

Đáp án đúng: C

* Lời giải:

Ta có:

+ Chọn địa điểm A làm gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc hai xe khởi hành, chiều dương từ A đến B

+ Phương trình chuyển động của mỗi xe:

- Xe tại A: $x_A=x_{0A}+v_{A}t=0+36t$

- Xe tại B: $x_B=x_{0B}+v_{B}t=180-54t$

+ Hai xe gặp nhau khi  $x_A=x_B\iff 36t=180-54t\iff 90t=180\Rightarrow t=2h$

Thay t = 2h vào phương trình xe A, ta được vị trí hai xe gặp nhau $x=x_A=36.2=72km$

Vậy hai xe gặp nhau sau t = 2h kể từ lúc xuất phát tại vị trí x = 72km

* Phương pháp giải:

Áp dụng phương trình chuyển động thẳng:

    Xét một chất điểm chuyển động thẳng đều. Giả sử ở thời điểm ban đầu t₀ chất điểm ở vị trí M₀(x₀), đến thời điểm t chất điểm ở vị trí M(x).

    Quãng đường đi được sau quảng thời gian t – t₀ là s = x – x₀ = v(t – t₀) hay x = x₀ + v(t – t₀)

* Lý thuyết nắm thêm

 Chuyển động thẳng đều

    a) Tốc độ trung bình

    Tốc độ trung bình là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động và được đo bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời gian để đi hết quãng đường đó.

    Với s = x₂ – x₁; t = t₂ – t₁

    Trong đó: x₁, x₂ lần lượt là tọa độ của vật ở thời điểm t₁, t₂

    Trong hệ SI, đơn vị của tốc độ trung bình là m/s. Ngoài ra còn dùng đơn vị km/h, cm/s...

    b) Chuyển động thẳng đều

    Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

    c) Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều

    Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.

    s = v_tb.t = v.t

Phương trình chuyển động và đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều

    a) Phương trình chuyển động thẳng đều

    Xét một chất điểm chuyển động thẳng đều

    Giả sử ở thời điểm ban đầu t₀ chất điểm ở vị trí M₀(x₀), đến thời điểm t chất điểm ở vị trí M(x).

    Quãng đường đi được sau quảng thời gian t – t₀ là s = x – x₀ = v(t – t₀)

    hay x = x₀ + v(t – t₀)

    b) Đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều

    Đồ thị tọa độ - thời gian là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời gian.

    Ta có:

    Đồ thị tọa độ - thời gian là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời gian.

= hệ số góc của đường biểu diễn (x,t)

       + Nếu v > 0 ⇒ > 0, đường biểu diễn thẳng đi lên.

    Đồ thị tọa độ - thời gian là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời gian.

       + Nếu v < 0 ⇒ < 0, đường biểu diễn thẳng đi xuống.

c) Đồ thị vận tốc – thời gian

    Đồ thị vận tốc – thời gian của chuyển động thẳng đều.

    Trong chuyển động thẳng đều vận tốc không đổi, đồ thị vận tốc là một đoạn thẳng song song với trục thời gian.

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

Lý thuyết Chuyển động thẳng – Vật lí 10 Chân trời sáng tạo 

Trắc nghiệm Chuyển động thẳng đều có đáp án – Vật lí lớp 10