Chào bạn! Mình sẽ giải các câu hỏi trong đề bài như sau:
---
### Phần III. Trả lời ngắn
**Câu 1:** Ca nô đi qua sông rộng 0,1 km (100 m), vận tốc ca nô trong nước đứng yên là 4 km/h, dòng nước chảy với vận tốc 3 km/h.
- Vì dòng nước chảy về phía hạ lưu, ca nô sẽ bị ảnh hưởng vận tốc theo dòng.
- Tuy nhiên, ca nô muốn đi thẳng qua bờ bên kia, tức là theo phương vuông góc với dòng nước.
Trong trường hợp này, để sang bờ bên kia nhanh nhất (đi thẳng qua), ca nô phải lái xiên để triệt tiêu vận tốc dòng chảy, tức là vận tốc thực của ca nô theo hướng vuông góc là:
\[
v_{\perp} = \sqrt{(v_{\text{ca nô}})^2 - (v_{\text{dòng}})^2} = \sqrt{4^2 - 3^2} = \sqrt{16 - 9} = \sqrt{7} \approx 2.6457 \text{ km/h}
\]
- Thời gian để qua sông:
\[
t = \frac{\text{quãng đường}}{\text{vận tốc}} = \frac{0.1 \text{ km}}{2.6457 \text{ km/h}} = 0.0378 \text{ h}
\]
- Đổi sang phút:
\[
0.0378 \times 60 = 2.27 \text{ phút}
\]
**Đáp án:** Ca nô mất khoảng 0,0378 giờ (khoảng 2,27 phút) để sang bờ bên kia.
---
**Câu 2:** Vật chuyển động với phương trình độ dịch chuyển:
\[
d = 2t + 3t^2
\]
Trong đó d (m), t (s).
- Vận tốc \(v = \frac{dd}{dt} = 2 + 6t\)
- Gia tốc \(a = \frac{dv}{dt} = 6\) m/s² (đây là gia tốc không đổi)
**Đáp án:** Gia tốc của vật là \(6 \, m/s^2\).
---
**Câu 3:** Electron tăng tốc đều từ vận tốc \(v_0 = 3 \times 10^4 \, m/s\) đến \(v = 5 \times 10^6 \, m/s\) trên đoạn đường \(s = 2 \, cm = 0.02 \, m\).
- Gia tốc \(a\) được xác định từ công thức:
\[
v^2 = v_0^2 + 2as \Rightarrow a = \frac{v^2 - v_0^2}{2s}
\]
Tính:
\[
v^2 = (5 \times 10^6)^2 = 25 \times 10^{12}
\]
\[
v_0^2 = (3 \times 10^4)^2 = 9 \times 10^{8}
\]
Nên:
\[
a = \frac{25 \times 10^{12} - 9 \times 10^8}{2 \times 0.02} \approx \frac{25 \times 10^{12}}{0.04} = 6.25 \times 10^{14} \, m/s^2
\]
- Thời gian đi hết quãng đường:
\[
v = v_0 + a t \Rightarrow t = \frac{v - v_0}{a} = \frac{5 \times 10^6 - 3 \times 10^4}{6.25 \times 10^{14}} \approx \frac{4.97 \times 10^6}{6.25 \times 10^{14}} = 7.95 \times 10^{-9} \, s
\]
- Đơn vị theo \(10^{-9}\) s là:
\[
t \approx 7.95 \, (10^{-9} s)
\]
**Đáp án:** Thời gian electron đi hết quãng đường là khoảng \(7.95 \times 10^{-9}\) giây.
---
**Câu 4:** Vật rơi tự do, vận tốc khi chạm đất \(v = 40 \, m/s\), gia tốc trọng trường \(g = 10 \, m/s^2\).
- Từ công thức:
\[
v^2 = 2 g h \Rightarrow h = \frac{v^2}{2g} = \frac{40^2}{2 \times 10} = \frac{1600}{20} = 80 \, m
\]
**Đáp án:** Vật được thả rơi từ độ cao 80 m.
---
### Phần II. Tự luận
**Câu 1:**
a) Mô tả chuyển động của người chạy bộ dựa trên đồ thị vận tốc - thời gian:
- Từ 0 đến 10 giây: vận tốc tăng dần từ 0 đến 4 m/s (chuyển động nhanh dần đều)
- Sau 10 giây vận tốc giữ nguyên hoặc thay đổi theo đồ thị (chưa có hình cụ thể, nhưng theo đề, ta chỉ tính đến 10 s đầu).
b) Tính độ dịch chuyển trong 10 s đầu:
- Vì vận tốc tăng đều từ 0 đến 4 m/s trong 10 s (theo đồ thị), ta tính bằng công thức chuyển động thẳng nhanh dần đều:
\[
v_0 = 0, \quad v = 4 \, m/s, \quad t = 10 \, s
\]
- Gia tốc:
\[
a = \frac{v - v_0}{t} = \frac{4 - 0}{10} = 0.4 \, m/s^2
\]
- Độ dịch chuyển:
\[
s = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 = 0 + \frac{1}{2} \times 0.4 \times 10^2 = 0.2 \times 100 = 20 \, m
\]
- Tính bằng đồ thị: diện tích dưới đồ thị vận tốc-thời gian từ 0 đến 10 s là hình tam giác có đáy 10 s và chiều cao 4 m/s:
\[
S = \frac{1}{2} \times 10 \times 4 = 20 \, m
\]
**Đáp án:** Độ dịch chuyển trong 10 giây đầu là 20 mét.
---
Nếu bạn cần giải thêm phần khác hoặc muốn mình giải chi tiết hơn, cứ nói nhé!