Chất điểm chuyển động thẳng với phương trình: x = 10 + 6t2 – 4t3 (hệ SI, với t ≥ 0). Giai đoạn đầu, vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương của trục Ox và đạt tốc độ cực đại là:
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Phương trình chuyển động của chất điểm là x = 10 + 6t² – 4t³. Để tìm tốc độ cực đại, ta cần tìm vận tốc v(t) và gia tốc a(t).
1. **Tìm vận tốc v(t):**
v(t) = dx/dt = 12t - 12t²
2. **Tìm gia tốc a(t):**
a(t) = dv/dt = 12 - 24t
3. **Xác định thời điểm gia tốc bằng 0 (để tìm thời điểm vận tốc cực đại):**
a(t) = 0 => 12 - 24t = 0 => t = 0.5 s
4. **Kiểm tra xem tại t = 0.5 s, vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương:**
- Tại t < 0.5 s, a(t) > 0
- Tại t = 0.5 s, v(0.5) = 12*(0.5) - 12*(0.5)² = 6 - 3 = 3 m/s. Do v(0.5) > 0, vật chuyển động theo chiều dương.
Vì a(t) > 0 và v(t) > 0 trong giai đoạn đầu (t<0.5), vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương.
Vậy tốc độ cực đại đạt được là 3 m/s.