Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho biết phương trình tọa độ của một vật chuyển động thẳng biến đổi đều

----- Nội dung ảnh -----
III. PHẦN TỰ LUẬN TƯƠNG TỰ
Bài 1: Cho biết phương trình tọa độ của một vật chuyển động thẳng biến đổi đều:
\[ x = -\frac{1}{2}t^2 - 20t + 100 \ (m)(s^{-1}) \]. Xác định:
a) Gia tốc, vận tốc đầu, tọa độ ban đầu, mô tả chuyển động của vật (chuyển động từ vị trí nào, theo chiều nào).
b) Tính vận tốc và tọa độ của vật ở thời điểm \( t = 2s \).
c) Sau bao lâu vật đạt vận tốc \( v = -10 \ (m/s) \), sau bao lâu vật dừng lại?
...................................................................
...................................................................
...................................................................
...................................................................
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
16
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để xác định phương trình tọa độ của vật chuyển động thẳng biến đổi đều từ phương trình được cho:

\[ x = -\frac{1}{2}gt^2 - 20t + 100 \]

Trong đó, \( g \) là gia tốc rơi tự do, lấy gần đúng là \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \).

### a) Gia tốc, vận tốc đầu, tọa độ ban đầu:
- **Tọa độ ban đầu** \( x_0 = 100 \, \text{m} \) (theo thời điểm \( t = 0 \)).
- **Vận tốc đầu** \( v_0 = -20 \, \text{m/s} \) (tại thời điểm \( t = 0 \)).
- **Gia tốc** là hằng số, được tính từ số hạng \( -\frac{1}{2}gt^2 \):

\[
a = -g = -10 \, \text{m/s}^2
\]

### b) Tính vận tốc tại thời điểm \( t = 2s \):
Sử dụng công thức tính vận tốc:

\[
v(t) = v_0 + at
\]

Thay số vào:

\[
v(2) = -20 + (-10) \cdot 2 = -20 - 20 = -40 \, \text{m/s}
\]

### c) Thời gian để vật đạt vận tốc \( v = -10 \, \text{m/s} \):
Sử dụng công thức:

\[
-10 = -20 + (-10)t
\]

Giải phương trình trên:

\[
-10 + 20 = -10t \\
10 = -10t \\
t = -1 \, \text{s}
\]

Từ đây, ta thấy rằng không có thời gian dương nào như vậy, có nghĩa là vật không thể đạt vận tốc \( -10 \, \text{m/s} \) trong chuyển động đã cho.

Do đó, câu trả lời cho câu hỏi c là không có thời gian nào để vật đạt vận tốc đó.
1
0
Avicii
04/01 09:23:58
+5đ tặng
Đề bài cho phương trình chuyển động của một vật chuyển động thẳng biến đổi đều:

x = (3/2)t² - 20t + 100

Trong đó:

x là tọa độ của vật (m).
t là thời gian (s).
a) Gia tốc, vận tốc đầu, tọa độ ban đầu, mô tả chuyển động của vật:

Tọa độ ban đầu (x₀): Tại t = 0, x = (3/2)(0)² - 20(0) + 100 = 100 m. Vậy, tọa độ ban đầu của vật là 100 m.
Vận tốc (v): Vận tốc là đạo hàm bậc nhất của tọa độ theo thời gian: v = dx/dt = 3t - 20 (m/s)
Vận tốc đầu (v₀): Tại t = 0, v = 3(0) - 20 = -20 m/s. Vậy, vận tốc ban đầu của vật là -20 m/s (chuyển động theo chiều âm).
Gia tốc (a): Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của vận tốc theo thời gian (hoặc đạo hàm bậc hai của tọa độ theo thời gian): a = dv/dt = 3 (m/s²) Gia tốc là hằng số dương, vậy vật chuyển động thẳng biến đổi đều với gia tốc là 3 m/s².
Mô tả chuyển động: Vật bắt đầu từ vị trí 100 m, chuyển động theo chiều âm với vận tốc ban đầu -20 m/s. Do gia tốc dương, độ lớn vận tốc theo chiều âm giảm dần đến khi bằng 0 rồi vật bắt đầu chuyển động theo chiều dương với vận tốc tăng dần.

b) Tính vận tốc và tọa độ của vật ở thời điểm t = 2 s:

Vận tốc tại t = 2 s: v = 3(2) - 20 = 6 - 20 = -14 m/s
Tọa độ tại t = 2 s: x = (3/2)(2)² - 20(2) + 100 = (3/2)(4) - 40 + 100 = 6 - 40 + 100 = 66 m
Vậy, tại thời điểm t = 2 s, vận tốc của vật là -14 m/s và tọa độ là 66 m.

c) Sau bao lâu vật đạt vận tốc v = -10 m/s và sau bao lâu vật dừng lại?

Thời gian vật đạt vận tốc v = -10 m/s: -10 = 3t - 20 3t = 10 t = 10/3 ≈ 3.33 s
Vậy, sau khoảng 3.33 s, vật đạt vận tốc -10 m/s.

Thời gian vật dừng lại (v = 0): 0 = 3t - 20 3t = 20 t = 20/3 ≈ 6.67 s
Vậy, sau khoảng 6.67 s, vật dừng lại (vận tốc bằng 0) và bắt đầu đổi chiều chuyển động.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×