Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải quyết các câu hỏi này, chúng ta sẽ thực hiện từng bước một.
Bước 1: Xác định vận tốc ban đầu và chuyển đổi đơn vị
- Vận tốc ban đầu của ô tô là 36 km/h. Chuyển đổi sang m/s:
\[ v_0 = 36 \times \frac{1000}{3600} = 10 \text{ m/s} \]
Bước 2: Xác định phương trình vận tốc và quãng đường
- Vận tốc của ô tô sau khi tăng tốc là \( v(t) = at + b \).
- Tại thời điểm bắt đầu tăng tốc (t = 0), vận tốc là 10 m/s, do đó:
\[ v(0) = b = 10 \]
- Vận tốc của ô tô sau 12 giây là:
\[ v(12) = a \cdot 12 + 10 \]
Bước 3: Xác định vận tốc tại thời điểm nhập làn
- Ô tô nhập làn sau 12 giây, do đó:
\[ v(12) = a \cdot 12 + 10 \]
- Vận tốc này phải bằng 72 km/h, chuyển đổi sang m/s:
\[ 72 \times \frac{1000}{3600} = 20 \text{ m/s} \]
- Vậy:
\[ a \cdot 12 + 10 = 20 \]
\[ a \cdot 12 = 10 \]
\[ a = \frac{10}{12} = \frac{5}{6} \text{ m/s}^2 \]
Bước 4: Xác định quãng đường đi được trong 12 giây
- Quãng đường \( s(t) \) là tích phân của \( v(t) \):
\[ s(t) = \int_{0}^{t} (at + 10) \, dt = \left[ \frac{a t^2}{2} + 10t \right]_{0}^{t} = \frac{a t^2}{2} + 10t \]
- Thay \( t = 12 \) và \( a = \frac{5}{6} \):
\[ s(12) = \frac{\frac{5}{6} \cdot 12^2}{2} + 10 \cdot 12 = \frac{5 \cdot 144}{12} + 120 = 60 + 120 = 180 \text{ m} \]
Bước 5: Xác định quãng đường đi được trong 24 giây
- Vận tốc sau 24 giây:
\[ v(24) = \frac{5}{6} \cdot 24 + 10 = 20 + 10 = 30 \text{ m/s} \]
- Quãng đường sau 24 giây:
\[ s(24) = \frac{\frac{5}{6} \cdot 24^2}{2} + 10 \cdot 24 = \frac{5 \cdot 576}{12} + 240 = 240 + 240 = 480 \text{ m} \]
Bước 6: Xác định quãng đường đi được trong 30 giây
- Thời gian sau khi tăng tốc là 24 giây, còn lại 6 giây với vận tốc 30 m/s:
\[ s_{\text{còn lại}} = 30 \cdot 6 = 180 \text{ m} \]
- Tổng quãng đường:
\[ s_{\text{tổng}} = 200 + 480 + 180 = 860 \text{ m} \]
Kết luận
a) Đúng: Quãng đường ô tô đi được từ khi bắt đầu tăng tốc đến khi nhập làn là 180m.
b) Đúng: Vận tốc của ô tô tại thời điểm nhập làn là 72 km/h.
c) Sai: Quãng đường mà ô tô đi được trong thời gian 30 giây kể từ khi ô tô cách điểm nhập làn 200m là 860m.
d) Sai: Sau 24 giây kể từ khi tăng tốc, ô tô duy trì tốc độ cao nhất trong thời gian còn lại trên cao tốc.
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.