Một chất điểm A xuất phát từ O, chuyển động thẳng với vận tốc biến thiên theo thời gian

Câu hỏi số 270559:

Vận dụng

Một chất điểm A xuất phát từ O, chuyển động thẳng với vận tốc biến thiên theo thời gian bởi quy luật \(v\left( t \right) = \frac{1}{{150}}{t^2} + \frac{{59}}{{75}}t\,\,\left( {m/s} \right)\) , trong đó t (giây) là khoảng thời gian tính từ lúc A bắt đầu chuyển động. Từ trạng thái nghỉ, một chất điểm B cũng xuất phát từ O, chuyển động thẳng cùng hướng với A nhưng chậm hơn 3 giây so với A và có gia tốc bằng \(a\left( {m/{s^2}} \right)\) (a là hằng số). Sau khi B xuất phát được 12 giây thì đuổi kịp A. Vận tốc của B tại thời điểm đuổi kịp A bằng

A. 20 (m/s).

B. 16 (m/s).

C. 13 (m/s).

D. 15 (m/s).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:270559

Phương pháp giải

- Tính quãng đường vật \(A\) và \(B\) chuyển động cho đến lúc gặp nhau với chú ý \({S_A} = \int\limits_0^{15} {v\left( t \right)dt} \) và \({v_B}\left( t \right) = at;{S_B} = \int\limits_0^{12} {{v_B}\left( t \right)dt} \)

- Tính gia tốc \(a\) với chú ý quãng đường đi được của hai vật đến lúc gặp nhau là bằng nhau.

Giải chi tiết

Quãng đường điểm \(A\) đi được cho đến khi gặp nhau là:

\(S = \int\limits_0^{15} {\left( {\frac{1}{{150}}{t^2} + \frac{{59}}{{75}}t} \right)dt} = 96\)

Vận tốc của điểm \(B\) tại thời điểm \(t\) (giây) tính từ lúc \(B\) xuất phát là \({v_B}\left( t \right) = at\)

Quãng đường điểm \(B\) đi được cho đến khi hai điểm gặp nhau là:

\(S = \int\limits_0^{12} {atdt} = \left. {\frac{{a{t^2}}}{2}} \right|_0^{12} = 72a\,\left( m \right)\)

Suy ra \(72a = 96 \Leftrightarrow a = \frac{4}{3}\)

Vậy vận tốc của \(B\) tại thời điểm đuổi kịp \(A\) là \({v_B}\left( {12} \right) = 12a = 12.\frac{4}{3} = 16\,\left( {m/s} \right)\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.