[Vật lí 10] Loại 6 Viết phương trình chuyển động tìm vị trí và thời điểm hai chất điểm gặp nhau

LOẠI 6: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG TÌM VỊ TRÍ VÀ THỜI ĐIỂM HAI CHẤT ĐIỂM GẶP NHAU

Phương pháp

1. Chọn hệ quy chiếu

2.Viết phương trình chuyển động ( nghĩa là xác định $x_o, v_o, a$)

3. a) Nếu bài toán một chất điểm cho $t_1, t_2, s$ thì:

$s = x_2t_2 – x_1t_1    \Rightarrow$ Kết quả

b) Nếu bài toán cho hai chất điểm gặp nhau thì:

$x_1 = x_2      \Rightarrow$ Kết quả

Chú ý: Viết phương trình chuyển động có thể đưa vào đồ thị hoặc đề bài yêu cầu vẽ đồ thị, ta có:

$a = \frac{v_t – v_o}{\Delta t}$

$v_o$ là vận tốc vào thời điểm t = 0 (điểm nằm trên trục Ox)

$x_o$ (điểm nằm trên trục Ox)

BÀI TẬP MẪU

Bài 2.7: Người thứ nhất khởi hành ở A có vận tốc ban đầu là 18 km/h và lên dốc chậm dần đều với gia tốc là -20 $cm/s^2$. Người thứ hai khởi hành tại B với vận tốc ban đầu là 5,4 km/h và xuống dốc nhanh dần đều với gia tốc là 0,2$m/s^2$. Biết khoảng cách AB = 130 m.

a. Thiết lập phương trình chuyển động của xe thứ nhất

b. Thiết lập phương trình chuyển động của xe thứ hai

c. Sau thời gian bao lâu hai xe gặp nhau

d. Vị trí hai xe gặp nhau? Mỗi xe đi được quãng đường dài bao nhiêu?

Giải:

Chọn gốc tọa độ tại A, gốc thời gian là lúc khởi hành

Chiều dương là chiều từ A đến B

a. Phương trình chuyển động của xe thứ nhất

Ta có: $x_1 = x_{-01} + v_{01}t + \frac{a_1t^2}{2}$

Với $x_{01} = 0$; $v_{01}= 18 km = 5 m/s; a_1 = -20 cm/s^2 = 0,2 m/s^2$

Nên: $x_1 = 5t – 0,1t^2$ (m)

b. Phương trình chuyển động của xe thứ hai

Ta có: $x_2 = x_{02} + v_{02}t + \frac{a_2t^2}{2}

Với $x_{02} = 130 m; v_{02} = -5,4 km/h = -1,5 m/s$

$a_2 = -0,2 m/s^2$ (ngược chiều ta chọn)

Nên $x_2 = 130 -1,5t – 0,1t^2$   (m)

c. Thời gian xe gặp nhau

Khi gặp nhau chúng có cùng tọa độ  $x_1 = x_2$

Nên $5t – 0,1t^2 = 130 – 1,5t – 0,1t^2$

Suy ra: t = 20s

d. Vị trí hai xe gặp nhau

Xe thứ nhất: $x_1 = 5t – 0,1t^2 = 5.(20) – 0,1(20)^2 = 60$ m

Vậy xe thứ nhất đi được một quãng đường là 60 m

Xe thứ hai: $x_1 = 130 – 1,5(20) – 0,1(20)^2 = 60$ m

Xe thứ hai cách gốc tọa độ (A) 60 m, nghĩa là xe thứ hai đi được quãng đường (130 – 60) = 70 m

Theo Lê Văn Thông: Nhà xuất bản trẻ

Share This:

Post Tags:

Lớp 10 Phương pháp giải bài tập Phương pháp giải bài tập Vật lí 10 THPT Vật lí Vật lí 10

Jillur Rahman

I'm Jillur Rahman. A full time web designer. I enjoy to make modern template. I love create blogger template and write about web design, blogger. Now I'm working with Themeforest. You can buy our templates from Themeforest.

Website: http://masala-jr.blogspot.com/

• Social Links:

• Rss
• Facebook
• Twitter
• Google+
• Linkedin
• Youtube