Câu 1.43 trang 13 SBT Vật lý 10 - Cánh diều: Sau bao lâu thì xe cảnh sát đuổi kịp ô tô?...

Một ô tô đang đi trên đường thẳng với tốc độ không đổi 24 m/s. Ô tô này đã chạy quá tốc độ và vượt qua một cảnh sát giao thông đang ngồi trên một xe mô tô đứng yên. Người cảnh sát ngay lập tức đuổi theo ô tô với gia tốc 2,1 m/s². Kể từ thời điểm ô tô vượt qua xe cảnh sát:

a. Sau bao lâu thì xe cảnh sát đuổi kịp ô tô?

b. Các xe sẽ đi được quãng đường bao nhiêu mét trong thời gian đó?

Lời giải chi tiết:

a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ô tô. Ô tô và người cảnh sát trong trường hợp này chuyển động cùng chiều dương.

Gọi thời gian từ thời điểm ô tô bắt đầu vượt đến thời điểm cảnh sát đuổi kịp ô tô là t.

Quãng đường ô tô đi được từ thời điểm bắt đầu vượt qua cảnh sát đến thời điểm gặp nhau được xác định là:

Quãng đường cảnh sát đuổi đến khi gặp ô tô là:

s2 = 1/2 at² = 1/2 . 2,1 . t² = 1,05 t²

Khi gặp nhau, quãng đường xe ô tô và cảnh sát đi được bằng nhau:

s1 = s2 ⇔ 24t = 1,05 t² ⇔ t = 22,9s (vì t ≠ 0)

b. Quãng đường đi được trong khoảng thời gian trên là:

s = s1 = s2 = 24. 22,9 = 549,6m