Một xe lửa chuyển động chậm dần đều và dừng lại hẳn sau 20s

41/60

Một xe lửa chuyển động chậm dần đều và dừng lại hẳn sau 20s kể từ lúc bắt đầu hãm phanh. Trong thời gian đó xe chạy được 120m. Biết công thức tính vận tốc của chuyển động biến đổi đều là v=v0+at ; trong đó a(m/s2) là gia tốc, v (m/s) là vận tốc tại thời điểm t(s). Hãy tính vận tốc của xe lửa lúc bắt đầu hãm phanh.

30 m/s.

6 m/s.

12 m/s.

45 m/s.

Giải thích

Tại thời điểm t=20(s), v(20)=0 nên v0+20a=0⇒a=-v020.
Do đó, v(t)=v0-v020t
Mặt khác, v(t)=s'(t)⇒∫020v(t)𝑑t=∫020s'(t)𝑑t=s(t)|020=s(20)-s(0)=120

Suy ra ∫020(v0-v020(t)𝑑t=120⇒(v0t-v040t2)|020=120
Từ đó ta có phương trình 20v0-10v0=120⇒vo=12(m/s)
Chọn C