Giải bài 4 trang 28 – Bài 5 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao

a) Chọn gốc tọa độ O tại chân dốc, chiều (+) hướng lên. Gốc thời gian là lúc bắt đầu lên dốc thì các giá trị đại số:

${{v}_{0}}=30\left( m/s \right);\text{ a= - 2}\left( m/{{s}^{2}} \right);\text{ }{{\text{x}}_{0}}=0$ (${{v}_{0}}$ cùng chiều dương nên ${{v}_{0}}>0;$ $\overrightarrow{a}$ ngược chiều dương nên $a<0$).

Phương trình chuyển động của xe:

$x=30t\text{ - }{{\text{t}}^{2}}\text{ }\left( s;m \right)$

b) $a.{{v}_{0}}< 0$ $\Leftrightarrow$ xe chuyển động chậm dần đều, lên tới điểm D rồi đổi chiều, chuyển động nhanh dần đều xuống:

Tại D có $v=0$ $\Rightarrow \vartriangle x=\dfrac{-v_{0}^{2}}{2a}=\dfrac{-{{30}^{2}}}{2.\left( -2 \right)}=225\left( m \right)$ 

Quãng đường xa nhất: $OD=\left| \vartriangle x \right|=225\left( m \right)$

c) $v={{v}_{0}}+at\Rightarrow t=\dfrac{v-{{v}_{0}}}{a}=\dfrac{-{{v}_{0}}}{a}=\dfrac{-30}{-2}=15\left( s \right)$ 

d) Tại $t=20(s)$ có : $v=30-2.20=-10(m/s)$

$v<0$ $\Leftrightarrow$ lúc này xe đang xuống dốc.

Ghi nhớ:

- Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng biến đổi đều : $x={{x}_{0}}+{{v}_{0}}t+\dfrac{1}{2}a{{t}^{2}}$ 

- Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được : ${{v}^{2}}-v_{0}^{2}=2as$