Một vật chuyển động chậm dần đều với vận tốc ban đầu bằng 20m/s cho đến khi dừng lại . Biết quãng đường đi trong giây đầu tiên bằng 15 lần quãng đường đi trong giây cuối . Tính gia tốc và thời gian chuyển động của vật
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
Thời gian ô tô phanh đến khi dừng hẳn là t = 10 s
Do đó s = 20.5 + ∫ 0 10 − 2 t + 20 d t = 100 + 20 t − t 2 = 0 10 200 m
Để tìm vận tốc đầu của vật, chúng ta có thể sử dụng công thức vận tốc trung bình. Vận tốc trung bình được tính bằng cách chia tổng quãng đường đi được cho tổng thời gian di chuyển. Trong trường hợp này, chúng ta có thể sử dụng công thức sau:
Vận tốc trung bình = (quãng đường vật đi được) / (thời gian di chuyển)
Với quãng đường vật đi được là 25,6m và thời gian di chuyển là 5 giây, ta có:
Vận tốc trung bình = 25,6m / 5s = 5,12 m/s
Vì vật chuyển động chậm dần, vận tốc cuối cùng của vật sẽ bằng 0. Vận tốc trung bình cũng có thể được tính bằng tổng vận tốc đầu và vận tốc cuối chia 2:
Vận tốc trung bình = (vận tốc đầu + vận tốc cuối) / 2
Với vận tốc cuối là 0, ta có:
5,12 m/s = (vận tốc đầu + 0) / 2
Vận tốc đầu = 2 * 5,12 m/s = 10,24 m/s
Vậy vận tốc đầu của vật là 10,24 m/s.
Để tìm vận tốc đầu của vật, chúng ta có thể sử dụng công thức vận tốc trung bình. Vận tốc trung bình được tính bằng cách chia tổng quãng đường đi được cho tổng thời gian di chuyển. Trong trường hợp này, chúng ta có thể sử dụng công thức sau:
Vận tốc trung bình = (quãng đường vật đi được) / (thời gian di chuyển)
Với quãng đường vật đi được là 25,6m và thời gian di chuyển là 5 giây, ta có:
Vận tốc trung bình = 25,6m / 5s = 5,12 m/s
Vì vật chuyển động chậm dần, vận tốc cuối cùng của vật sẽ bằng 0. Vận tốc trung bình cũng có thể được tính bằng tổng vận tốc đầu và vận tốc cuối chia 2:
Vận tốc trung bình = (vận tốc đầu + vận tốc cuối) / 2
Với vận tốc cuối là 0, ta có:
5,12 m/s = (vận tốc đầu + 0) / 2
Vận tốc đầu = 2 * 5,12 m/s = 10,24 m/s
Vậy vận tốc đầu của vật là 10,24 m/s.
Quãng đường vật chuyển động: \(S=v_0t+\dfrac{1}{2}at^2=20t+\dfrac{1}{2}at^2\)
Vật chuyển động chậm dần đều \((a=0m/s^2)\) cho đến khi vật dừng lại \((v=0m/s)\).
\(v^2-v_0^2=2aS\Rightarrow S=\dfrac{-20^2}{2\cdot a}=-\dfrac{200}{a}\left(m\right)\)
\(\Rightarrow20t+\dfrac{1}{2}at^2=-\dfrac{200}{a}\)
Mà \(v=v_0+at=20+at=0\Rightarrow a=-\dfrac{20}{t}\)
Như vậy: \(\Rightarrow20t+\dfrac{1}{2}\cdot\left(-\dfrac{20}{t}\right)\cdot t^2=-\dfrac{200}{-\dfrac{20}{t}}\)
\(\Rightarrow t=1272,7s\)
Gia tốc vật: \(a=-\dfrac{20}{1272,7}\approx-0,0157m/s^2\)