Bài 12.12 trang 19, 20, 21 SBT Vật lý 10 - Kết nối tri thức: Mô tô có thể bay qua được nhiều nhất là bao nhiêu ô tô?...

Một diễn viên biểu diễn mô tô bay đang phóng xe trên mật dốc nằm nghiêng 30° để bay qua các ô tô như trong Hình 12.3. Biết vận tốc của xe mô tô khi rời khỏi đỉnh dốc là 14 m/s. Chiều cao của ô tô bằng chiều cao của dốc, Chiều dài của ô tô là 3,2 m. Lấy g = 10 m/s².

a) Tính thời gian từ khi xe rời đỉnh dốc tới khi đạt độ cao cực đại.

b) Mô tô có thể bay qua được nhiều nhất là bao nhiêu ô tô?

Phương pháp giải :

Chuyển động của mô tô bay được coi như chuyển động ném xiên góc 30^o so với phương nằm ngang, với vận tốc ban đầu v₀ = 14 m/s.

- Sử dụng công thức tính vận tốc: v_y = gt => t = \(\frac{{{v_y}}}{g}\).

- Sử dụng công thức tính tầm bay xa của vật: L = d_xmax = \(\frac{{v_{0x}^2}}{g}\) = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}2\alpha }}{g}\)

Lời giải chi tiết:

Chuyển động của mô tô bay được coi như chuyển động ném xiên góc 30^o so với phương nằm ngang, với vận tốc ban đầu v₀ = 14 m/s.

a) Thời gian từ khi xe rời đỉnh dốc tới khi đạt đò cao cực đại là:

Ta có: v_y = gt => t = \(\frac{{{v_y}}}{g}\)= \(\frac{{{v_0}\sin \alpha }}{g}\)= \(\frac{{14\sin {{30}^o}}}{{10}}\)= 0,7 s.

b) Tầm xa của mô tô bay tính từ vị trí xe rời đỉnh dốc:

L = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}2\alpha }}{g}\) = \(\frac{{{{14}^2}{{\sin }^2}({{2.30}^o})}}{{10}}\)≈16,97 m.

Vì mỗi xe dài 3,2 m => mô tô có thể bay qua nhiều nhất 5 xe ô tô.