Một người điều khiển ô tô đang ở trên đường cao tốc muốn tách làn ra khỏi đường cao tốc. Khi ô tô cách điểm tách làn 300 m, tốc độ của ô tô là 72 km/h. Năm giây sau đó, ô tô bắt đầu giảm tốc
a) Tốc độ ban đầu của ô tô là 72 km/h = 20 m/s.
Quãng đường ô tô đi được trong 5 giây đầu tiên là: \({S_1} = 5.20 = 100{\rm{m}}\).
Quãng đường ô tô đi được từ khi bắt đầu giảm tốc đến khi tách khỏi làn là: \({S_2} = 300 - 100 = 200{\rm{m}}\)
Do đó a đúng.
b) Thời điểm bắt đầu giảm tốc ta có \(t = 0 \Rightarrow v(0) = b = 20\). Do đó b đúng.
c) Ta có \(v(t) = at + 20({\rm{m/s}})\)
Biết xe tách làn sau 12 giây kể từ khi giảm tốc, nên ta có
\(200 = \int\limits_0^{12} {(at + 20)dt} = 72a + 240 \Rightarrow a = - \frac{5}{9}\)
\( \Rightarrow v(t) = - \frac{5}{9}t + 20{\rm{ (m/s)}}\). Quãng đường ô tô đi được trong 16 giây kể từ khi bắt đầu giảm tốc là \(\int\limits_0^{16} {( - \frac{5}{9}t + 20)dt} = \frac{{2240}}{9} \approx 248,88\)m, do đó c sai.
d) Ta có \(v(t) = - \frac{5}{9}t + 20{\rm{ (m/s)}}\)\( \Rightarrow v(18) = - \frac{5}{9}.18 + 20 = 10{\rm{ (m/s) = 36(km/h)}}\). Do đó d sai.