Hai vật A và B chuyển động cùng chiều trên đường thẳng có đồ thị vận tốc - thời gian vẽ ở Hình 9.2

Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Câu hỏi 9.11 trang 17 SBT Vật lí 10: Hai vật A và B chuyển động cùng chiều trên đường thẳng có đồ thị vận tốc - thời gian vẽ ở Hình 9.2. Biết ban đầu hai vật cách nhau 78 m.

a) Hai vật có cùng vận tốc ở thời điểm nào?

b) Viết phương trình chuyển động của mỗi vật.

c) Xác định vị trí gặp nhau của hai vật.

Lời giải:

a) Xét vật A: gia tốc $a_A=\frac{\Delta v_A}{\Delta t}=\frac{0-40}{20-0}=-2m/s^2$

Phương trình vận tốc của vật A: $v_A=40-2t\left(m/s\right)$

Xét vật B: gia tốc $a_B=\frac{\Delta v_B}{\Delta t}=\frac{20-0}{20-0}=1m/s^2$

Phương trình vận tốc của vật B: $v_B=t\left(m/s\right)$

Hai vật có cùng vận tốc khi:

$v_1=v_2\iff 40-2t=t\iff t=13,3s$

Vậy hai vật có cùng vận tốc tại thời điểm .

b) Chọn trục tọa độ có phương trùng với phương chuyển động của hai vật.

Gốc tọa độ tại vị trí xuất phát của vật A.

Mốc thời gian trùng với thời điểm xuất phát của hai vật.

Chuyển động của vật A: $d_1=v_{0A}t+\frac{1}{2}{a}_A{t}^2=40t-t^2$                   (1)

Chuyển động của vật B: $d_2=d_0+v_{0B}t+\frac{1}{2}{a}_B{t}^2=78+0,5t^2$        (2)

c) Hai vật gặp nhau khi $d_1=d_2$

$\Rightarrow 40t-t^2=78+0,5t^2$    (3).

Phương trình (3) cho hai nghiệm t = 2,12 s và t’ = 24,5 s (loại vì t’ > 20 s)

Thay t vào (1) ta được d₁ = 80,3 m.

Hai vật gặp nhau cách vị trí ban đầu của A là 80,3 m.

Xem thêm các bài giải sách giáo khoa Vật lí 10 bộ sách Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Câu hỏi 9.1 trang 15 SBT Vật lí 10: Chuyển động nào sau đây không phải là chuyển động... 

Câu hỏi 9.2 trang 15 SBT Vật lí 10: Công thức liên hệ giữa độ dịch chuyển, vận tốc và gia tốc... 

Câu hỏi 9.3 trang 15 SBT Vật lí 10: Đồ thị nào sau đây là của chuyển động thẳng chậm dần... 

Câu hỏi 9.4 trang 15 SBT Vật lí 10: Chuyển động thẳng chậm dần đều có tính chất nào sau đây?... 

Câu hỏi 9.5 trang 15 SBT Vật lí 10: Các chuyển động sau đây có thể phù hợp với đồ thị nào trong bốn đồ thị trên... 

Câu hỏi 9.6 trang 16 SBT Vật lí 10: Hình 9.1 là đồ thị vận tốc - thời gian của ba chuyển động... 

Câu hỏi 9.7 trang 16 SBT Vật lí 10: Một máy bay có vận tốc khi tiếp đất là 100 m/s. Để giảm... 

Câu hỏi 9.8 trang 16 SBT Vật lí 10: Một ô tô khi hãm phanh có thể có gia tốc 3 m/s²? Hỏi khi ô... 

Câu hỏi 9.9 trang 16 SBT Vật lí 10: Một người đi xe máy trên một đoạn đường thẳng muốn đạt... 

Câu hỏi 9.10 trang 16 SBT Vật lí 10: Một xe đạp đang đi với vận tốc 2 m/s thì xuống dốc... 

Câu hỏi 9.12 trang 17 SBT Vật lí 10: Đồ thị vận tốc - thời gian trong Hình 9.3 là của một xe bus... 

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác: 

Bài 10: Sự rơi tự do

Bài 12: Chuyển động ném

Bài tập cuối chương 2

Bài 13: Tổng hợp và phân tích lực cân bằng lực

Bài 14: Định luật 1 Newton