Cập nhật thông tin chi tiết về Giải Vật Lí 10 Bài 3: Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều mới nhất trên website Caffebenevietnam.com. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
Vecto vận tốc tức thời: là đại lượng đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh, chậm và về phương, chiều.
Đặc điểm:
Gốc: tại vật chuyển động;
Hướng: là hướng của chuyển động
Độ dài: tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ lệ xích nào đó.
Độ lớn của vận tốc tức thời: $v = frac{triangle s}{triangle t}$.
Chuyển động thẳng biết đổi đều: là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian (biến đổi đều theo thời gian).
Phân loại: dựa vào biến thiên vận tốc, ta phân thành hai loại:
Chuyển động thẳng nhanh dần đều: Có độ lớn của vận tốc tức thời tăng dần đều theo thời gian.
Chuyển động thẳng chậm dần đều: Có độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian.
II. Khảo sát chuyển động thẳng biến đổi đều
Gia tốc của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc $triangle v$ và khoảng thời gian biến thiên $triangle t$.
$a = frac{triangle v}{triangle t}$ (m/s 2).
Ý nghĩa: cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian.
Trong chuyển động thẳng biến đổi đều thì gia tốc luôn luôn không đổi.
Vecto gia tốc:
Gốc: Có gốc tại vật chuyển động;
Phương, chiều:
Chuyển động thẳng nhanh dần đều: có phương, chiều trùng với phương, chiều của vecto vận tốc.
Chuyển động thẳng chậm dần đều: có phương, chiều ngược với phương, chiều của vecto vận tốc.
Độ dài: tỉ lệ với độ lớn của gia tốc theo một tỉ lệ xích nào đó.
Công thức tính vận tốc: v = v 0 + a.t (m/s).
Công thức tính quãng đường đi được: S = v 0.t + $frac{1}{2}$.a.t 2 (m).
Phương trình chuyển động: x = x 0 + S = x 0 + v 0.t + $frac{1}{2}$.a.t 2 (m).
Đồ thị x – t: có dạng một đoạn thẳng.
Mối liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được trong chuyển động thẳng biến đổi đều: v 2 – v 02 = 2.a.S
Chú ý:
Chuyển động thẳng chậm dần đều thì a.v < 0.
II. GIẢI BÀI TẬP
Bài giải:
Công thức tính vận tốc: v = v 0 + a.t (m/s).
Chuyển động thẳng chậm dần đều thì a.v < 0.
Bài giải:
Công thức tính quãng đường đi được: S = v 0.t + $frac{1}{2}$.a.t 2 (m).
Chuyển động thẳng chậm dần đều thì a.v < 0.
Quãng đường đi được trong chuyển động này phụ thuộc vào thời gian theo hàm số bậc 2.
Bài giải:
Phương trình chuyển động: x = x 0 + S = x 0 + v 0.t + $frac{1}{2}$.a.t 2 (m).
Câu nào đúng?
A. gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bao giờ cũng lớn hơn gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.
B. Chuyển động thẳng nhanh dần đều có gia tốc lớn thì có vận tốc lớn.
C. Chuyển động thẳng biến đổi đều có gia tốc tăng, giảm đều theo thời gian.
D. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều có phương, chiều và độ lớn không đổi.
Bài giải:
Chọn đáp án D.
Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v 0 + a.t thì
A. v luôn luôn dương.
B. a luôn luôn dương.
C. a luôn luôn cùng dấu với v.
D. a luôn luôn ngược dấu với v.
Bài giải:
Chọn đáp án C.
A. $v + v_{0} = sqrt{2.a.S}$
C. $v – v_{0} = sqrt{2.a.S}$
Bài giải:
Chọn đáp án D.
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h.
a. Tính gia tốc của đoàn tàu.
b. Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó.
c. Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa tàu đạt tốc độ 60 km/h.
Bài giải:
a. Gia tốc của đoàn tàu là: v = v 0 + a.t $Rightarrow $ $a = frac{v – v_{0}}{t} = frac{40 – 0}{frac{1}{60}} = 2400$ (km/h 2) = $frac{5}{27}$ (m/s 2).
b. Quãng đường mà tàu đi được là:
S = v 0.t + $frac{1}{2}$.a.t 2= 0.60 + $frac{1}{2}$.$frac{5}{27}$.60 2 = $frac{1000}{3}$ (m).
c. Thời gian để tàu đạt tốc độ 60 km/h là: (kể từ thời điểm ban đầu)
v = v 0 + a.t $Rightarrow $ $t = frac{v – v_{0}}{a} = frac{60 – 0}{2400} = 0,025$ (h) = 1 phút 30 giây.
Thời gian đển tàu đạt tốc độ 60 km/h từ tốc độ 40 km/h là 30 s.
Bài giải:
Gia tốc của xe là: v 2 – v 02 = 2.a.S $Rightarrow $ $a = frac{v^{2} – v_{0}^{2}}{2.S} = frac{60^{2} – 40^{2}}{2.1} = 1000$ (km/h 2) = $frac{25}{324}$ (m/s 2).
Một đoàn tàu đang chạy với tốc độ 40 km/h thì hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga. Sau hai phút thì tàu dừng lại ở sân ga.
a. Tính gia tốc của đoàn tàu
b. Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm.
Bài giải:
a. Gia tốc của đoàn tàu là: v = v 0 + a.t $Rightarrow $ $a = frac{v – v_{0}}{t} = frac{0 – 40}{frac{2}{60}} = -1200$ (km/h 2) = $- frac{5}{54}$ (m/s 2)
b. Quãng đường đi được trong thời gian tàu hãm phanh là: $S = frac{v^{2} – v^{2}_{0}}{2.a} = frac{0^{2} – 40^{2}}{2.(-1200)} = frac{2}{3}$ (km).
Một xe máy đang đi với tốc độ 36 km/h bỗng người lái xe thấy có một cái hố trước mặt, cách cái xe 20 m. Người ấy phanh gấp và xe đến sát miệng hố thì dừng lại.
a. Tính gia tốc của xe.
b. Tính thời gian hãm phanh.
Bài giải:
Đổi 36 km/h = 10 m/s.
a. Gia tốc của xe là: $a = frac{v^{2} – v^{2}_{0}}{2.S} = frac{0^{2} – 36^{2}}{2.20} = -2,5$ (m/s 2).
b. Thời gian hãm phanh là:
v = v 0 + a.t $Rightarrow $ $t = frac{v – v_{0}}{a} = frac{0 – 10}{-2,5} = 4$ (s).
Bài 3. Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều
Giải SBT Vật Lí 10: Bài 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều
Bài 3.1 trang 11 Sách bài tập Vật Lí 10
Câu nào sai ?
Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều thì
A. vectơ gia tốc ngược chiều với vectơ vận tốc.
B. vận tốc tức thời tăng theo hàm số bậc nhất của thời gian.
C. quãng đường đi được tăng theo hàm số bậc hai của thời gian.
D. gia tốc là đại lượng không đổi.
Chọn đáp án A
Bài 3.2 trang 11 Sách bài tập Vật Lí 10
Chỉ ra câu sai.
A. Vận tốc tức thời của chuyển động thẳng biến đổi đều có độ lớn tăng hoặc giảm đều theo thời gian.
B. Gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều có độ lớn không đổi.
C. Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều có thể cùng chiều hoặc ngược chiều với vectơ vận tốc.
D. Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, quãng đường đi được trong những khoảng thời gian bằng nhau thì bằng nhau.
Chọn đáp án D
Bài 3.3 trang 11 Sách bài tập Vật Lí 10
Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều là
A. s = v 0t + (at 2)/2 (a và v0 cùng dấu)
Chọn đáp án A
Bài 3.4 trang 12 Sách bài tập Vật Lí 10
Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng chậm dần đều là
Chọn đáp án D
Bài 3.5 trang 12 Sách bài tập Vật Lí 10
Chọn đáp án A
Bài 3.6 trang 12 Sách bài tập Vật Lí 10
Hình 3.1 là đồ thị vận tốc theo thời gian của một xe máy chuyển động trên một đường thẳng. Trong khoảng thời gian nào, xe máy chuyển động chậm dần đều ?
A. Trong khoảng thời gian từ 0 đến t 1.
B. Trong khoảng thời gian từ t 1 đến t 2.
C. Trong khoảng thời gian từ t 2 đến t 3.
D. Các câu trả lời A, B, C đều sai.
Bài 3.7 trang 12 Sách bài tập Vật Lí 10
Khi ô tô đang chạy với vận tốc 10 m/s trên đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga và ô tô chuyển động nhanh dần đều. Sau 20 s, ô tô đạt vận tốc 14 m/s. Gia tốc a và vận tốc v của ô tô sau 40 s kể từ lúc bắt đầu tăng ga là bao nhiêu ?
A. a = 0,7 m/s 2; v = 38 m/s.
B. a = 0,2 m/s 2; v = 18 m/s.
C. a = 0,2 m/s 2; v = 8 m/s.
D. a = 1,4 m/s 2; v = 66 m/s.
Chọn đáp án B
Bài 3.8 trang 13 Sách bài tập Vật Lí 10
Cũng bài toán trên, hỏi quãng đường s mà ô tô đã đi được sau 40 s kể từ lúc bắt đầu tăng ga và tốc độ trung bình vtb trên quãng đường đó là bao nhiêu ?
A. s = 480 m ; v tb = 12 m/s.
B. s = 360 m ; v tb = 9 m/s.
C. s = 160 m ; v tb = 4 m/s.
D. s = 560 m ; v tb = 14 m/s.
Chọn đáp án D
Bài 3.9 trang 13 Sách bài tập Vật Lí 10
Khi ô tô đang chạy với vận tốc 10 m/s trên đoạn đường thẳng thì người lái xe hãm phanh và ô tô chuyển động chậm dần đều. Cho tới khi dừng hẳn lại thì ô tô đã chạy thêm được 100 m. Gia tốc a của ô tô là bao nhiêu ?
Chọn đáp án A
Bài 3.10 trang 13 Sách bài tập Vật Lí 10
Một ô tô xuống dốc nhanh dần đều không vận tốc đầu. Trong giây thứ 5 nó đi được 13.5 m. Gia tốc của ô tô là
Chọn đáp án A
Quãng đường vật ô tô đi được trong 5 giây là
Hai ô tô chuyển động trên cùng một đường thẳng. Ô tô A chạy nhanh dần và ô tô B chạy chậm dần. So sánh hướng gia tốc của hai ô tô trong mỗi trường hợp sau :
a) Hai ô tô chạy cùng chiều.
b) Hai ô tô chạy ngược chiều.
Chọn trục tọa độ trùng với quỹ đạo của hai xe và chiều dương hướng theo chiều chuyển động của xe A.
a) Hai ô tô chạy cùng chiều (Hình 1): Ô tô A chạy theo chiều dương (+) và chuyển động nhanh dần đều nên gia tốc a 1 của nó cùng chiều với vận tốc v 1. Còn ô tô B cũng chạy theo chiều dương (+) và chuyển động chậm dần đều nên gia tốc a2của nó ngược chiều với vận tốc v 2. Trong trường hợp này, gia tốc a 1 và a2 của hai ô tô ngược hướng (cùng phương, ngược chiều)
Căn cứ vào đồ thị vận tốc của 4 vật I, II, III, IV trên hình 3.2, hãy lập công thức tính vận tốc và công thức tính quãng đường đi được của mỗi vật chuyển động.
Sau đó thay các giá trị tìm được vào công thức tính vận tốc v và công thức tính quãng đường đi được của mỗi vật chuyển động: và
– Vật I: v 0 = 0; v = 20 m/s; t = 20 s; v = t; s = t 2/2
– Vật II: v 0 = 20 m/s; v = 40 m/s; t = 20 s; a = 20/20 = 1 m/s 2; v = 20 + t; s = 20t + t2/2
– Vật III: v = v 0 = 20 m/s; t = 20s; a = 0; s = 20t.
– Vật IV: v 0= 40 m/s; v = 0 m/s; t = 20 s; a = -40/20 = -2 m/s 2; v = 40 – 2t; s = 40t – t 2
Bài 3.13 trang 13 Sách bài tập Vật Lí 10
Khi ô tô đang chạy với vận tốc 12 m/s trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga cho ô tô chạy nhanh dần đều.
Sau 15 s, ô tô đạt vận tốc 15 m/s.
a) Tính gia tốc của ô tô.
b) Tính vận tốc của ô tô sau 30 s kể từ khi tăng ga.
c) Tính quãng đường ô tô đi được sau 30 s kể từ khi tăng ga.
Chọn trục tọa độ trùng với quỹ đạo chuyển động thẳng của ô tô, chiều dương của trục hướng theo chiều chuyển động. Chọn mốc thời gian là lúc ô tô bắt đầu tăng ga. Gia tốc của ô tô bằng:
Khi đang chạy với vận tốc 36 km/h thì ô tô bắt đầu chạy xuống dốc. Nhưng do bị mất phanh nên ô tô chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 0,2 m/s 2 xuống hết đoạn dốc có độ dài 960 m.
a) Tính khoảng thời gian ô tô chạy xuống hết đoạn dốc.
b) Vận tốc ô tô ở cuối đoạn dốc là bao nhiêu ?
Ô tô đang chuyển động với vận tốc v 0= 36 km/h = 10 m/s thì xuống dốc và chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc a = 0,2 m/s 2. Do đó quãng đường ô tô đi được trong khoảng thời gian t là được tính theo công thức s = v 0t + (at 2)/2, thay số vào ta được:
960 = 10t + (0.2t 2)/2 ⇔ t 2 + 100t − 9600 = 0
Do đó giải được t = 60 s.
Vận tốc của ô tô ở cuối đoạn dốc là:
v = v 0 + at = 10 + 0,2.60 = 22 (m/s) = 79,2 (km/h)
Bài 3.15 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 10
Một đoàn tàu bắt đầu rời ga và chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau khi chạy được 1,5 km thì đoàn tàu đạt vận tốc 36 km/h. Tính vận tốc của đoàn tàu sau khi chạy được 3 km kể từ khi đoàn tàu bắt đầu rời ga.
Công thức độc lập với thời gian trong chuyển động thẳng nhanh dần đều là: v 2 − v 02 = 2as
Gọi v 1 là vận tốc của đoàn tàu sau khi đi được đoạn đường s 1 = 1,5 km và v 2 là vận tốc của đoạn tàu sau khi chạy được đoạn đường s 2 = 3 km kể từ khi đoàn tàu bắt đầu rời ga.
Do đó:
Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều có vận tốc đầu là 18 km/h. Trong giây thứ năm, vật đi được quãng đường là 5,9 m.
a) Tính gia tốc của vật.
b) Tính quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian là 10 s kể từ khi vật bắt đầu chuyển động.
Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc đầu v0, quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian t liên hệ với gia tốc a theo công thức: s = v 0t + (at 2)/2
– Như vậy quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian t = 4 s là:
– Và quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian t = 5 s là:
– Do đó quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 là:
Theo đề bài: v 0 = 18 km/h = 5 m/s và Δs = 5,9 m nên gia tốc của viên bi bằng:
s 10 = 5.10 + (0.2.10 2)/2 = 50 + 10 = 60 (m)
Bài 3.17 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 10
Khi ô tô đang chạy với vân tốc 15 m/s trên một đoạn đường thẳng thì người lái xe hãm phanh cho ô tô chạy chậm dần đều. Sau khi chạy thêm được 125 m thì vận tốc ô tô chỉ còn bằng 10 m/s.
a) Tính gia tốc của ô tô.
b) Tính khoảng thời gian để ô tô chạy trên quãng đường đó.
a. Chọn trục tọa độ trùng với quỹ đạo chuyển động thẳng của ô tô, chiều dương của trục hướng theo chiều chuyển động. Chọn mốc thời gian là lúc ô tô bắt đầu hãm phanh.
Theo công thức liên hệ giữa quãng đường đi được với vận tốc và gia tốc trong chuyển động thẳng chậm dần đều:
Ta suy ra công thức tính gia tốc của ô tô:
b. Quãng đường ô tô đi được trong chuyển động thẳng chậm dần đều được tính theo công thức:
Thay số vào ta được phương trình bậc 2 ẩn t: 125 = 15t − (0,5t 2)/2 hay t2 − 60t + 500 = 0
Giải ra ta được hai nghiệm t 1 = 50 s và t 2 = 10 s.
Chú ý: ta loại nghiệm t 1 vì thời gian kể từ lúc bắt đầu hãm phanh đến khi dừng lại hẳn (v = 0) là:
Bài 3.18 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 10
Hai xe máy cùng xuất phát tại hai địa điểm A và B cách nhau 400 m và cùng chạy theo hướng AB trên đoạn đường thẳng đi qua A và B. Xe máy xuất phát từ A chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2,5.10-2 m/s 2. Xe máy.xuất phát từ B chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 2,0.10-2 m/s 2. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe máy làm mốc thời gian và chọn chiều từ A đến B làm chiều dương.
a) Viết phương trình chuyển động của mỗi xe máy.
b) Xác định vị trí và thời điểm hai xe máy đuổi kịp nhau kể từ lúc xuất phát.
c) Tính vận tốc của mỗi xe máy tại vị trí đuổi kịp nhau.
a) Phương trình chuyển động của xe máy xuất phát từ A chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu với gia tốc
Như vậy sau thời gian t = 400 s = 6 phút 40 giây kể từ lúc xuất phát thì hai xe đuổi kịp nhau.
Thay vào ta tìm được vị trí hai xe đuổi kịp nhau cách A đoạn x 1 = 1,25.10-2.400 2 = 2000 m = 2 km
c) Tại vị trí gặp nhau của hai xe thì
Xe xuất phát từ A có vận tốc bằng
Xe xuất phát từ B có vận tốc bằng
Giải Bài Tập Sgk Vật Lý 10 Bài 3: Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều
1. Giải bài 1 trang 22 SGK Vật lý 10
Viết công thức tính vận tốc tức thời của một vật chuyển động tại một điểm trên quỹ đạo. Cho biết yêu cầu về độ lớn của các đại lượng trong công thức đó.
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về công thức, yêu cầu tính vận tốc tức thời.
Hướng dẫn giải
Công thức tính vận tốc tức thời: (v = frac{Delta s}{Delta t})
Ta phải xem trong khoảng thời gian rất ngắn Δt, kể từ lúc ở điểm mốc, xe dời được một đoạn đường Δs rất ngắn bằng bao nhiêu.
2. Giải bài 2 trang 22 SGK Vật lý 10
Véc tơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định như thế nào?
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về véc tơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng.
Hướng dẫn giải
– Véc tơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng có độ lớn nhất định, có phương và chiều xác định, có:
Gốc đặt ở vật chuyển động.
Phương và chiều là phương và chiều của chuyển động.
Độ dài biểu diễn độ lớn của vận tốc theo một tỉ xích nào đó.
– Khi nhiều vật chuyển động trên một đường thẳng theo hai chiều ngược nhau, ta phải chọn một chiều dương trên đường thẳng trên và quy ước như sau:
3. Giải bài 3 trang 22 SGK Vật lý 10
Chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều là gì?
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về định nghĩa chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
Định nghĩa chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều:
Chuyển động nhanh (chậm) dần đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tăng (giảm) đều theo thời gian.
4. Giải bài 4 trang 22 SGK Vật lý 10
Viết công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó.
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ công thức tính vận tốc, các đại lượng trong công thức của chuyển động thẳng nhanh và chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
– Công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều: v = v 0+ a.t
+ Trong đó:
Chuyển động thẳng nhanh dần đều: aa cùng dấu với v0
Chuyển động thẳng chậm dần đều: aa ngược dấu với v0
5. Giải bài 5 trang 22 SGK Vật lý 10
Gia tốc của chuyển động nhanh, chậm dần đều có đặc điểm gì? Gia tốc được đo bằng đơn vị nào? Chiều của véc tơ gia tốc của các chuyển động này có đặc điểm gì?
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về đặc điểm, đơn vị, và chiều của gia tốc của chuyển động nhanh, chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
– Gia tốc của chuyển động nhanh, chậm dần đều có đặc điểm:
Gia tốc của chuyển động nhanh (chậm) dần đều cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian.
– Đơn vị của gia tốc tốc
Đơn vị của gia tốc là (m/s^2).
– Chiều của véc tơ gia tốc của các chuyển động này có đặc điểm:
6. Giải bài 6 trang 22 SGK Vật lý 10
Viết công thức tính quãng đường đi được của chuyển động nhanh, chậm dần đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó. Quãng đường đi được trong các chuyển động này phụ thuộc vào thời gian theo hàm số dạng gì?
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về công thức tính, đặc điểm của quãng đường đi được của chuyển động nhanh, chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
(s = v_0t + frac{1}{2}at^2) (trong đó a cùng dấu với (v_0))
(s = v_0t + frac{1}{2}at^2) (trong đó, a ngược dấu với (v_0))
Quãng đường đi được trong các chuyển động này phụ thuộc vào thời gian theo hàm số bậc hai.
7. Giải bài 7 trang 22 SGK Vật lý 10
Viết phương trình chuyển động của của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều?
Phương pháp giải
Để viết phương trình chuyển động của của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều ta cần nắm rõ phương trình và đặc điểm của các đại lượng trong phương trình chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
(x = x_0 + v_0t + frac{1}{2}at^2) (trong đó, a cùng dấu với v 0)
(x = x_0 + v_0t + frac{1}{2}at^2) (trong đó, a ngược dấu với v 0)
8. Giải bài 8 trang 22 SGK Vật lý 10
Thiết lập công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc quãng đường đi được?
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm rõ công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc quãng đường đi được.
Hướng dẫn giải
Công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc quãng đường đi được:
(v^2 – v_0^2 = 2as)
9. Giải bài 9 trang 22 SGK Vật lý 10
Câu nào đúng?
A. Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bao giờ cũng lớn hơn gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.
B. Chuyển động thẳng nhanh dần đều có gia tốc lớn thì có vận tốc lớn.
C. Chuyển động thẳng biến đổi đều có gia tốc tăng, giảm theo thời gian.
D. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều có phương, chiều và độ lớn không đổi.
Phương pháp giải
Để chọn đáp án đúng ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về đặc điểm của gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều và thẳng chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
Khi vật chuyển động nhanh dần đều, véc tơ gia tốc có gốc ở vật chuyển động, có phương và chiều trùng với phương và chiều của véc tơ vận tốc.
Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều là đại lượng không đổi.
⇒ Chọn đáp án D
10. Giải bài 10 trang 22 SGK Vật lý 10
Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v 0 + at thì
A. v luôn luôn dương.
B. a luôn luôn dương.
C. a luôn luôn cùng dấu với v.
D. a luôn luôn ngược dấu với v.
Chọn đáp án đúng.
Phương pháp giải
Để chọn đáp án đúng ta cần nắm rõ lý thuyết vật lý về đặc điểm của các đại lượng trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Hướng dẫn giải
Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v+ at thì a luôn luôn cùng dấu với v.
⇒ Chọn đáp án C
11. Giải bài 11 trang 22 SGK Vật lý 10
A. (v + v_0 = sqrt{2}as)
B. (v^2 + v_0^2 = 2as)
C. (v – v_0 = sqrt{2}as)
D. (v^2 – v_0^2 = 2as)
Phương pháp giải
Để chọn đáp án đúng ta cần nắm rõ công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được của chuyển động nhanh dần đều.
Hướng dẫn giải
Công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được của chuyển động nhanh dần đều: (v^2 – v_0^2 = 2as).
⇒ Chọn đáp án D
12. Giải bài 12 trang 22 SGK Vật lý 10
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h.
a) Tính gia tốc của đoàn tàu.
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó.
c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa tàu đạt tốc độ 60 km/h
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần thực các bước:
Bước 1: Chọn gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc tàu bắt đầu rời ga.
Bước 2: Đổi đơn vị và áp dụng công thức tính gia tốc, quãng đường và vận tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Hướng dẫn giải
a) Tính gia tốc của đoàn tàu.
Chọn gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc tàu bắt đầu rời ga, chiều dương là chiều chuyển động.
Ta có: (a=frac{v -v_{0}}{t}) ((v = 40 km/h =frac{40.1000}{3600} m/s))
v 0 = 0; t =1 phút = 60s
(Rightarrow a =frac{40000}{60.3600} = 0, 185 m/s^2)
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó.
(s = v_0t +frac{at^{2}}{2}=frac{0,185}{2}.(60)^{2}= 333m)
c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa tàu đạt tốc độ 60 km/h
Ta có:
(v = v_0 + at)
(Rightarrow t=frac{v -v_{0}}{a}(v=60km/h =60.frac{1000}{3600}m/s=frac{100}{6} m/s))
(Rightarrow t=frac{100}{6.0,185}approx 90s.)
a) ( a = 0, 185 m/s^2)
b) (s = 333m)
c) (tapprox 90s)
13. Giải bài 13 trang 22 SGK Vật lý 10
Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc của xe biết rằng sau khi chạy được quãng đường 1km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần thực các bước:
Bước 1: Chọn gốc tọa độ, gốc thời gian là lúc ô tô bắt đầu tăng ga.
Bước 2: Đổi đơn vị và áp dụng công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Hướng dẫn giải
Chọn gốc tọa độ và gốc thời gian lúc ô tô bắt đầu tăng ga, chiều dương là chiều chuyển động.
(Rightarrow a =frac{v^{2}-v_{0}^{2}}{2s}=frac{(frac{100}{6})^{2}-left ( frac{100}{9} right )^{2}}{2000})
(Rightarrow a =frac{frac{10000}{36}-frac{10000}{81}}{2000}=frac{450000}{2000.36.81} = 0,077 m/s^2.)
Vậy, gia tốc của xe là: (a =0,077 m/s^2.)
14. Giải bài 14 trang 22 SGK Vật lý 10
Một đoàn tàu đang chạy với tốc độ 40 km/h thì hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga. Sau hai phút thì tàu dừng lại ở sân ga.
a) Tính gia tốc của đoàn tàu
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm.
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần thực các bước:
Bước 1: Chọn gốc tọa độ, gốc thời gian.
Bước 2: Đổi đơn vị và áp dụng công thức tính gia tốc và quãng đường trong chuyển động thẳng chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
Chọn gốc tọa độ, gốc thời gian lúc tàu bắt đầu hãm phanh, chiều dương là chiều chuyển động.
Ta có: (v_0 = 40 km/h = frac{100}{9}m/s; v=0; t = 2 phút = 120s)
a) Tính gia tốc của đoàn tàu
Gia tốc: a = = = =( – 0,0925 m/s^{2})
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm
Quãng đường tàu đi được trong thời gian hãm là: s = v 0t +
(Rightarrow s=frac{100}{9} x 120 -) (frac{0,0925(120)^{2}}{2}approx 667,3m)
(Rightarrow s approx 667,3m.)
a) (a = – 0,0925 m/s^2.)
b) (s approx 667,3m.)
15. Giải bài 15 trang 22 SGK Vật lý 10
Một xe máy đang đi với tốc độ 36 km/h bỗng người lái xe thấy có một cái hố trước mặt, cách cái xe 20 m. Người ấy phanh gấp và xe đến sát miệng hố thì dừng lại.
a) Tính gia tốc của xe.
b) Tính thời gian hãm phanh.
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi trên ta cần thực các bước:
Bước 1: Đổi đơn vị vận tốc.
Bước 2: Áp dụng công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc, quãng đường đi được và công thức vân tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.
Hướng dẫn giải
Ta có: (v_0 = 36 km/h = 10m/s ; v = 0; s = 20m)
a) Tính gia tốc của xe.
Ta có: (2as = v^2 – v_0^2 )
(Rightarrow a =frac{v^{2}-v_{0}^{2}}{2s}=frac{-100}{40}= -2,5 m/s^2)
b) Tính thời gian hãm phanh.
Ta có: (v = v_0 + at Rightarrow t =-frac{v_{_{0}}}{a})
(Rightarrow t= frac{10}{2,5} = 4s Rightarrow t = 4s)
a) ( a = -2,5 m/s^2).
b) t = 4s.
Giải Bài Tập Vật Lý 10 Bài 2: Chuyển Động Thẳng Đều
§2. CHUYỂN ĐỘNG THANG ĐỀU KIẾN THỨC Cơ BẢN Chuyển động thẳng đều Tốc độ trung bình . ... , Quãng đường đi được Toe độ trung bình = - ,, - Thời gian chuyên động s Công thức: v,b = Ỹ (2.1) Đơn vị của tốc độ trung bình là mét trên giây (kí hiệu m/s), ngoài ra người ta còn dùng đơn vị kĩlômét trên giờ (km/h),... Chuyển động thẳng đều Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đưồng (khi đó tốc độ trung bình bằng vận tốc của vật: vlb = v). Quãng đưởng đi được trong chuyển động thẳng đều Quãng đường đi được s trong chuyển động thẳng đều: V là vận tốc của vật. Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t. Phương trình chuyển động và đổ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đểu Phương trình chuyển động thẳng đều " 0 A M X I*- . ' s í ; Xo 1 -4 Giả sử có một chất điểm M, xuất phát từ một điểm A trên đường thẳng Ox, chuyển động thẳng đều theo phương Ox với tốc độ V (Hình 2.1). Điểm A cách gốc o một khoảng OA = x0. Lấy mốc X thời gian là lúc chất điểm bắt đầu Hmh 2.1 chuyển động. Tọa độ của chất điểm sau thời gian chuyển động t sẽ là: X = x0 + s = x0 + vt (2.3) Phương trình (2.3) gọi là phương trình chuyển Ợộng thẳng đều của chất điểm M. Đố thị tọa độ của chuyển động thẳng đều Đồ thị tọa độ - thời gian của vật chuyển động thẳng đều chính là đồ thị của phương trình X = x0+ vt. Đỏ là một đường thẳng. , Những vật chuyển động thẳng đểu có cùng vận tốc nhưng khác x0 thì đổ thị tọa độ của chúng là những đường thẳng song song (vì cùng hệ số góc là v). (hình 2.2). C1. Dựa vào giò' tàu ở Bảng 1.1 (trang 10 SGK Vật lí 10), hãy tính tốc độ trung bình của đoàn tàu trên đường Hà Nội - Sài Gòn, biết con đường này dài 1726km và coi như thẳng. HOẠT ĐỘNG c. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Chuyển động thẳng đẻu là gì? Nêu những đặc điếm của chuyển động thẳng đều. Tô'c độ trung bình là gì? Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển dộng của chuyến động thang đều. Nêu cách vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của một chuyến động thẳng đều Trong chuyến động thẳng đều quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với vận tốc V. tọa độ X tỉ lệ thuận với vận tốc V. c. tọa độ X ti lệ thuận với thời-gian chuyển dộng t. D. quãng đường đi dược s tỉ lệ thuận với thời gian chuyến dộng t. Chọn đáp án đúng. Chi ra câu sai. Chuyển động tháng dều có nhừng dặc điếm sau: Quỹ đạo là một đường thăng; Vật đi được những quàng đường bàng nhau trong nhùng khoảng thời gian băng nhau bất ki; c. Tô'c độ trung bình trên mọi quãng dường là như nhau; D. Tôc độ không đối từ lúc xuất phát đến lúc dừng lại. Đổ thị tọa độ - thời gian trong chuyên động tháng của một chiếc xe có dạng như ớ hình 2.3. Trong khoáng thời gian nào xe chuyến động tháng đều? Chi trong khoang thời gian từ ti đẻn ty. c. Trong khoáng thời gian từ tu đẻn ty D. IỸhòng có lúc nào xe chuyên động tháng đều. Hai ỏtó xuất phát cùng một lúc từ hai dịa diêm A và B cách nhau 10 km trên một đường thang qua A và B. chuyên dộng cùng chiều từ A đen B. Tốc dộ cứa ỏtó xuất phát từ À là 60 kmdn cúa-ótô xuất phát từ B là 40 km/h. Lây gốc tọa dộ ớ A. goc thời gian là lúc xiiãt phát, hãy viêl cong tluíc chúng tôi quàng đường di dược và phương trình chuyên dộng cũa hai xe. Vè dồ thị tọa dộ - thời gian cúa hai xe trên cùng một hệ trục tx. t). Dựa vào dồ thị tọa dộ thời gian dê xác dinh vị trí và thời diêm mà xe A đuối lụp xe B. Một ôtô tái xuất phát từ thành phó 11 chuyến dộng tháng déu về phía thánh phố p vời tốc dộ 60 km/h. Khi dên thành phô D cách II 60kni thì xe dừng lại 1 giờ. Sau đó xe tiếp tục chuyến dộng đều về phía p với tôc độ 40km/h. Con đường H - p coi như tháng * và dài ìookm. Viết công thức tinh quãng dường đi được vít phương trình chuyến dộng cùa ôtõ trêu hai quãng đường H D vá D - p. Góc tọa độ lấy ứ H. Gôc thời gian la lúc xe xuất phát từ 11. bl Vẽ đồ thị tọa dộ - thời gian cùa xe trẽn cà con đường II P. Dựa vào dồ thị. xác dinh thời điểm xe đèn p. Kiểm tra két quá cùa cau c) bàng phép tinh. D. LỜI GIẢI * Hoạt động Cl. V,1, = --= kcfy = 52,3 (km/h) t 33 * Câu hỏi và bài tập Tr 13. SGK. Đặc diểm của chuyên động thắng đều: quỹ đạo là 1 đường tháng. Vị), trên mọi đoạn đường như nhau. Tr.12 SGK. Tr 13 SGK. - Dựng hệ trục tọa độ Otx. Trục hoành Ot nằm ngang, mỗi độ chia ứng với l khoáng thời gian nào đó Ulrich hợp cho tìtng bài toán). Trục tung Ox thẳng đứng, mồi dộ chia ứng với 1 độ dài thích hợp. Vẽ đường thẳng qua hai diêm đó (chi vẽ phần đường thắng ứng với khoáng thời gian ké từ thời điểm bắt đầu khao sát 1. Ví dự: Vẽ dồ thị biêu diễn tọa'độ ■ thời gian cùa chuyến động X = 10 + 30t (h; km). D. Quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyến động t (Trong toán học, hàm tỉ lệ thuận là hàm y = ax, với a là một hằng số) D. Tốc độ không đổi từ lúc xuất phát đến lúc dừng lại. (Lúc xuất phát tốc độ phải tăng dần từ 0 đến V, lúc dừng tốc độ phải giảm dần từ V về 0). : a) Chọn gốc tọa độ o = A, chiều dương trục Ox cùng chiều chuyến động từ A đến B, gốc thời gian t= 0 là lúc xuất phát. Xe A Xe B Tọa độ đầu XoA = 0 Vận tốc Va = 60km/h 60' x( km) X / /x 50 40 30 '■"Tim 20 (B)-1O / I / - í (A) 0 0,5 t(h) Hin/I 2.5 Phương trình chuyến động Xa = 60t (km; h); Xii = 10 + 40t(km; h) Đồ thị: Từ đồ thị ta thấy giao điếm của hai đường thẳng là diêm M(0,5; 30) ÍSau 0,5h thì xe A đuổi kịp xe B I Vị trí gặp nhau cách A 30km Chọn gô'c tọa độ 0 = H, chiều dương trục Ox là chiều chuyển động, gốc thời gian là lúc xuất phát từ H. Đoạn D - p v-2 = 40km/h s = 40(t - 2)(km; h) X = 60 + 40(t - 2)(km; lrí Đoạn H - D Tọa độ đầu: Xa = 0 Công thức quãng đường: s = 60t(km; h) Phương trình chuyến động: X = 60t (km; h) Thời gian khảo sát: 0 : Đồ thị Từ đồ thị ta thây thời điếm xe đến p là 3(h) xe đến p sau 3(h) kế' từ lúc xuất phát từ H. Xe tới p X = 100(km) "■ 60 + 40(t - 2) = 100 Ot-2=Ị°°-ZẼ° 40 o t = 3(h) o Xe tới p lúc 3 giờ.
Bạn đang xem bài viết Giải Vật Lí 10 Bài 3: Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều trên website Caffebenevietnam.com. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!