Giải bài 8 trang 17 – Bài 2 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Hai xe chạy ngược chiều đến gặp nhau, cùng khởi hành một lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau 120 km. Vận tốc của xe đi từ A là 40 km/h, của xe đi từ B là 20 km/h. Coi chuyển động của các xe như chuyển động của các chất điểm trên đường thẳng.
a) Viết phương trình chuyển động của từng xe. Từ đó tính thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
b) Giải bài toán trên bằng đồ thị.
Chọn trục Ox trùng đường thẳng AB; chiều (+) hướng từ A đến B.
Gốc thời gian (t0=0) lúc hai xe khởi hành.
a) Dạng phương trình chuyển động : x=x0+vt
+) Với xe đi từ A: x10=0; v1=40 (km/h) (→v1 cùng chiều (+))
Phương trình chuyển động: x1=40t (h;km)
+) Với xe đi từ B: x20=120km (x20>0 vì vectơ →OB cùng chiều (+))
v2=−20(km/h) (v2<0 vì vectơ →v2 ngược chiều (+))
Phương trình chuyển động: x2=120−20t (h;km)
+) Khi hai xe gặp nhau tại C thì: xC=x1=x240t=120−20t
Thời điểm gặp nhau: t=2(h)
Vị trí gặp nhau: xC=40.2=80(km)
b) Sau 2h chuyển động thì hai xe gặp nhau tại C cách A=80km.
Hai đường thẳng x1(t) và x2(t) cắt nhau tại điểm (2 ; 80):
- Thời điểm gặp nhau lúc 2 h
- Vị trí gặp nhau xC=80km