Một chiếc xe tải nặng 2 tấn đang chuyển động thẳng với tốc độ v_{0} thì hãm phanh, xe chuyển động thẳng chậm dần đều, xe đi thêm được 15 m và mất 5 giây thì dừng lại.

a) Công thức tính vận tốc lúc sau (lúc xe dừng lại):

\[{v_1} = {v_0} + at \Rightarrow 0 = {v_0} + 5a\left( 1 \right)\]

Công thức tính quãng đường xe đi được từ lúc hãm phanh cho đến khi dừng hẳn:

\[s = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2} \Rightarrow 15 = 5{v_0} + \frac{{25}}{2}a\left( 2 \right)\]

Từ (1), (2) ta có hệ: \[\left\{ \begin{array}{l}{v_0} + 5a = 0\\2{v_0} + 5a = 6\end{array} \right.\]

Giải hệ trên, ta được: \[\left\{ \begin{array}{l}{v_0} = 6\left( {\frac{m}{s}} \right)\\a = - 1,2\left( {\frac{m}{{{s^2}}}} \right)\end{array} \right.\]

Tốc độ trung bình của xe trong khoảng thời gian trên là: \[{v_{tb}} = \frac{s}{t} = \frac{{15}}{5} = 3\left( {\frac{m}{s}} \right)\]

b) Chọn hệ quy chiếu là hệ trục toạ độ Oxy như hình vẽ.

Theo định luật II Newton, ta có:

\[\vec P + \vec N + \overrightarrow {{F_c}} = m{\rm{.}}\vec a\left( 1 \right)\]

Chiếu (1) lên trục Ox, ta có:

\[ - {F_c} = m{\rm{.}}a \Rightarrow {F_c} = m{\rm{.}}\left( { - a} \right) = 2.\left( { - \frac{{ - 6}}{5}} \right) = 2,4\left( N \right)\]

Quãng đường xe đi được trong giây thứ tư là:

\[s = {s_{4s}} - {s_{3s}} = \left( {6.4 + \frac{1}{2}{\rm{.}}\frac{{ - 6}}{5}{{.4}^2}} \right) - \left( {6.3 + \frac{1}{2}{\rm{.}}\frac{{ - 6}}{5}{{.3}^2}} \right) = 1,8\left( m \right)\]