Một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox, theo phương trình x = 2t + 3t^2

Bài 5: Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều

Bài 2 (trang 28 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox, theo phương trình x = 2t + 3t², trong đó x tính bằng mét, t tính bằng giây.

a) Hãy xác định gia tốc của chất điểm.

b) Tìm tọa độ và vận tốc tức thời của chất điểm lúc t = 3s.

Lời giải:

a) Từ phương trình x = 2t + 3t² so sánh với phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều tổng quát:

Ta được:

Tọa độ ban đầu của chất điểm: x₀ = 0

Vận tốc ban đầu của chuyển động: v₀ = 2 m/s > 0. Chất điểm chuyển động theo chiều dương.

Gia tốc của chuyển động: a = 6m/s² cùng dấu với v nên chuyển động nhanh dần đều.

b) Lúc t = 3s, ta có:

+ Tọa độ của chất điểm là: x = 2.3 + 3.3² = 33 (m)

+ Vận tốc tức thời của chất điểm: v = v₀ + a.t = 2 + 6.3 = 20 m/s