Hai người đi xe đạp theo một con đường thẳng. Tại thời điểm t = 0, người A đang đi với tốc độ không đổi là 3,0 m/s qua chỗ người B đang ngồi trên xe đạp đứng yên. Cũng tại thời điểm đó, người B bắt đầu đuổi theo người A. Tốc độ của người B tăng từ thời điểm t = 0,0 s đến t = 5,0 s, khi đi được 10 m. Sau đó người B tiếp tục đi với tốc độ không đổi là 4 m/s. Người B đi được bao nhiêu mét trong khoảng thời gian đi với tốc độ không đổi (đến khi gặp nhau)?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiVì độ dịch chuyển người A đi được tính theo công thức d = 3.t, ta có bảng sau:
t(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
d(m) | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 | 27 | 30 | 33 | 36 |
Từ đây ta vẽ được đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của người A, từ t = 0 s đến t = 12 s
Người B đi từ t1 = 0 s đến t2 = 5 s và đi được quãng đường s2 = 10m.
Vậy, trong thời gian từ t1 = 0 s đến t2 = 5 s thì người A đi được quãng đường là \({s_1}\; = {\rm{ }}{v_1}.5{\rm{ }} = {\rm{ }}3.5{\rm{ }} = {\rm{ }}15{\rm{ }}m.\)
Tính từ thời điểm t = 5 s người B đi với vận tốc không đổi v2 = 4 m/s, người A vẫn đi với vận tốc 3 m/s.
Ta biểu diễn vị trí của hai người A và B qua sơ đồ như sau:
Giả sử người B đuổi kịp người A vào lúc t(s) tại vị trí C như sơ đồ.
Ta có: \({s_B}\;-{\rm{ }}{s_A}\; = {\rm{ }}5\; \Rightarrow \;4.t{\rm{ }-}{\rm{ }}3.t{\rm{ }} = {\rm{ }}5\; \Rightarrow \;t{\rm{ }} = {\rm{ }}5\left( s \right)\)
Quãng đường người B đi được trong khoảng thời gian 5(s) (thời gian gặp người A) với tốc độ không đổi 4m/s là:
sB = v2.5 = 4.5 = 20 m.