Bài 3.15 trang 14 SBT Vật lí 10

Đề bài

Một đoàn tàu bắt đầu rời ga và chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau khi chạy được \(1,5 km\) thì đoàn tàu đạt vận tốc \(36 km/h\). Tính vận tốc của đoàn tàu sau khi chạy được \(3 km\) kể từ khi đoàn tàu bắt đầu rời ga.

Lời giải chi tiết

Công thức độc lập với thời gian trong chuyển động thẳng nhanh dần đều là:  \({v^2} - v_0^2 = 2as\)

Gọi \(v_1\) là vận tốc của đoàn tàu sau khi đi được đoạn đường \(s_1= 1,5 km\) và \(v_2\) là vận tốc của đoạn tàu sau khi chạy được đoạn đường \(s_2= 3 km\) kể từ khi đoàn tàu bắt đầu rời ga.

Vì gia tốc a không đổi và vận tốc ban đầu \(v_0= 0\), nên ta có:  \(v_1^2 = 2a{s_1};v_2^2 = 2a{s_2}\)

Do đó:

\(\displaystyle{{v_2^2} \over {v_1^2}} = {{{s_2}} \over {{s_1}}} \\\to {v_2} = {v_1}\sqrt {\displaystyle{{{s_2}} \over {{s_1}}}} \\= 36\sqrt {\displaystyle{3 \over {1,5}}} = 50,91 \approx 51(km/h)\)