Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = –12t + 3t2 + 2t3, với t ≥ 0 và các đơn vị đo trong hệ SI. Trong thời gian 5 giây kể từ lúc t = 2s, chuyển động của chất điểm có tính chất nào sau đây?
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Để xác định tính chất chuyển động của chất điểm, ta cần tìm vận tốc và gia tốc của nó theo thời gian.
1. **Tìm vận tốc:**
Vận tốc là đạo hàm của vị trí theo thời gian:
v = dx/dt = -12 + 6t + 6t²
2. **Tìm gia tốc:**
Gia tốc là đạo hàm của vận tốc theo thời gian:
a = dv/dt = 6 + 12t
3. **Xét khoảng thời gian từ t = 2s đến t = 7s (5 giây sau t = 2s):**
- Tại t = 2s:
v(2) = -12 + 6*2 + 6*2² = -12 + 12 + 24 = 24 m/s (dương)
a(2) = 6 + 12*2 = 6 + 24 = 30 m/s² (dương)
- Vì gia tốc luôn dương (a = 6 + 12t) và vận tốc v(2) dương, nên vận tốc sẽ tiếp tục tăng theo thời gian. Do đó, chất điểm chuyển động nhanh dần theo chiều dương của trục Ox.
Vậy, đáp án đúng là A.