Một người đi bằng thuyền với tốc độ 2,0 m/s về phía đông. Sau khi đi

Bài 2 trang 41 Vật Lí 10: Một người đi bằng thuyền với tốc độ 2,0 m/s về phía đông. Sau khi đi được 2,2 km, người này lên ô tô về phía bắc trong 15 phút với tốc độ 60 km/h. Bỏ qua thời gian chuyển từ thuyền lên ô tô.

Tìm:

a) Tổng quãng đường đã đi.

b) Độ lớn của độ dịch chuyển tổng hợp.

c) Tổng thời gian đi.

d) Tốc độ trung bình tính bằng m/s.

e) Độ lớn của vận tốc trung bình.

Trả lời

a) Đổi đơn vị: 60 km/h = $\frac{50}{3}m/s$ và 15 phút = 900 giây; 2,2 km = 2200 m.

Quãng đường người này đi được khi đi về phía Bắc là:

$s_2=v_2{t}_2=\frac{50}{3}.900=15000\left(m\right)$ 

Tổng quãng đường đã đi là

S = s₁ + s₂ = 2200 + 15000 = 17200 (m)

b) Từ hình vẽ xác định độ dịch chuyển là độ dài cạnh huyền của tam giác vuông

$\Delta d=\sqrt{s_1^2+s_2^2}=\sqrt{{2200}^2+{15000}^2}\approx 15160,5\left(m\right)$ 

c) Thời gian người này đi được quãng đường s₁ là:

$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{2200}{2}=1100\left(s\right)$ 

Tổng thời gian di chuyển trên hai quãng đường s₁, s₂ là:

$t=t_1+t_2$ = 1100 + 900 = 2000 (s)

d) Tốc độ trung bình trên cả quãng đường đi là:

$v=\frac{s}{t}=\frac{s_1+s_2}{t_1+t_2}=\frac{17200}{2000}=8,6\left(m/s\right)$ 

e) Độ lớn của vận tốc trung bình:

$v=\frac{\Delta d}{\Delta t}=\frac{15160,5}{2000}=7,58\left(m/s\right)$

Xem thêm lời giải bài tập SGK Vật lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 2: Đồ thị độ dịch chuyển theo thời gian. Độ dịch chuyển tổng hợp và vận tốc tổng hợp

Bài 3: Gia tốc và đồ thị vận tốc–thời gian 

Bài tập chủ đề 1

Bài 1: Lực và gia tốc

Bài 2: Một số lực thường gặp

Bài 3: Ba định luật Newton về chuyển động