Đề bài

Trong trận lũ lụt tại miền Trung vào tháng 10/2020, dòng lũ có tốc độ lên đến khoảng 4 m/s. Bộ Quốc phòng đã trang bị ca nô công suất lớn trong công tác cứu hộ. Trong một lần cứu hộ, đội cứu hộ đã sử dụng ca nô chạy với tốc độ 8 m/s so với dòng nước để cứu những người gặp nạn đang mắc kẹt trên một mái nhà cách trạm cứu hộ khoảng 2 km.

a) Sau bao lâu đội cứu hộ đến được chỗ người bị nạn? Biết đội cứu hộ phải đi xuôi dòng lũ.

b) Sau khi cứu người, đội cứu hộ phải mất bao lâu để quay lại trạm ban đầu?

Phương pháp giải

(1) là vật chuyển động đang xét.

(2) là vật chuyển động được chọn gốc của hệ quy chiếu chuyển động.

(3) là vật đứng yên được chọn làm gốc của hệ quy chiếu đứng yên.

Biểu thức vận tốc tổng hợp là: \(\overrightarrow {{v_{13}}}  = \overrightarrow {{v_{12}}}  + \overrightarrow {{v_{23}}} \)

Biểu thức tính thời gian của chuyển động thẳng đều: \(t = \frac{S}{v}\)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

a)

(1) ca nô

(2) dòng nước

(3) bờ

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ca nô

Ta có v₁₂ = 8 m/s; v₂₃ = 4 m/s

Vận tốc của ca nô so với bờ là: v₁₃ = v₁₂ + v₂₃ = 8 + 4 = 12 (m/s)

Đổi 2 km = 2000 m

Thời gian đội cứu hộ đến được chỗ người bị nạn là:

\(t = \frac{S}{v} = \frac{{2000}}{{12}} \approx 167(s)\)

b) Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ca nô

=> Ca nô chuyển động ngược chiều dòng nước

=> v₁₃ = v₁₂ - v₂₃ = 8 - 4 = 4 (m/s)

=> Thời gian đội cứu hộ quay về trạm ban đầu là:

\(t = \frac{S}{v} = \frac{{2000}}{4} = 500(s)\)