Nếu phương pháp giải bài toán Viết phương trình chuyển động của vật chuyển động thẳng đều

Phương pháp giải bài tập chủ đề chuyển động thẳng đều – chuyên đề động học chất điểm môn Vật Lý 10 năm 2021-2022

[rule_3_plain]

Thư Viện Hỏi Đáp xin giới thiệu Phương pháp giải bài tập chủ đề chuyển động thẳng đều – chuyên đề động học chất điểm môn Vật Lý 10 năm 2021-2022. Đây là tài liệu hay dành cho các bạn tự ôn tập, hệ thống lại tri thức, nhằm đạt kết quả tốt trong các bài thi sắp tới. Chúc các bạn học tốt, mời các bạn tải về tham khảo!

1. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1.1. Chuyển động thẳng đều

a) Vận tốc trung bình

Vận tốc trung bình là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động và được đo bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời kì để đi hết quãng đường đó.

Vận tốc trung bình = Quãng đường đi được : Thời gian chuyển động

Vtb = S : t

Với s = x2 – x1; t = t2 – t1

Trong đó: x1, x2 tuần tự là tọa độ của vật ở thời khắc t1, t2

Trong hệ SI, đơn vị của vận tốc trung bình là m/s. Ngoài ra còn dùng đơn vị km/h, cm/s…

b) Chuyển động thẳng đều

Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có vận tốc trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

c) Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều

Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời kì chuyển động t.

s = vtb.t = v.t

1.2. Phương trình chuyển động và đồ thị tọa độ – thời kì của chuyển động thẳng đều

a) Phương trình chuyển động thẳng đều

Xét một chất điểm chuyển động thẳng đều

Giả sử ở thời khắc lúc đầu t0 chất điểm ở vị trí M0(x0), tới thời khắc t chất điểm ở vị trí M(x).

Quãng đường đi được sau quảng thời kì t – t0 là s = x – x0 = v(t – t0)

hay x = x0 + v(t – t0)

b) Đồ thị tọa độ – thời kì của chuyển động thẳng đều

Đồ thị tọa độ – thời kì là đồ thị trình diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời kì.

Ta có:

Đồ thị tọa độ – thời kì là đồ thị trình diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời kì.

 = hệ số góc của đường trình diễn (x,t)

+ Nếu v > 0 ⇒ > 0, đường trình diễn thẳng đi lên.

Đồ thị tọa độ – thời kì là đồ thị trình diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời kì.

+ Nếu v < 0 ⇒ < 0, đường trình diễn thẳng đi xuống.

c) Đồ thị véc tơ vận tốc tức thời – thời kì

Đồ thị véc tơ vận tốc tức thời – thời kì của chuyển động thẳng đều.

Trong chuyển động thẳng đều véc tơ vận tốc tức thời ko đổi, đồ thị véc tơ vận tốc tức thời là một đoạn thẳng song song với trục thời kì.

2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

2.1. Xác định véc tơ vận tốc tức thời, quãng đường và thời kì trong chuyển động thẳng đều. Xác định véc tơ vận tốc tức thời trung bình.

– Sử dụng công thức trong chuyển động thẳng đều: s = v.t

– Công thức tính véc tơ vận tốc tức thời trung bình: 

2.2. Viết phương trình chuyển động thẳng đều

a) Lập phương trình chuyển động

– Chọn trục tọa độ, gốc tọa độ, gốc thời kì, chiều dương của trục tọa độ. Đồng thời vẽ hình trình diễn các vectơ véc tơ vận tốc tức thời.

– Viết phương trình chuyển động.

+ Nếu t0 = 0 ⇒ x = x0 + vt

+ Nếu t0 ≠ 0 ⇒ x = x0 + v(t – t0)

Chú ý: Nếu vật chuyển động cùng chiều dương thì véc tơ vận tốc tức thời có trị giá dương.

Nếu vật chuyển động ngược chiều dương thì véc tơ vận tốc tức thời có trị giá âm.

b) Xác định thời khắc, vị trí hai xe gặp nhau

– Cho x1 = x2 ⇒ Tìm được thời khắc hai xe gặp nhau.

– Thay thời kì t vào phương trình chuyển động x1 hoặc x2 ⇒ Xác định được vị trí hai xe gặp nhau.

2.3. Đồ thị của chuyển động thẳng đều.

Nêu tính chất của chuyển động – Tính véc tơ vận tốc tức thời và viết phương trình chuyển động

a) Tính chất của chuyển động

– Đồ thị xiên lên, vật chuyển động thẳng đều cùng chiều dương.

– Đồ thị xiên xuống, vật chuyển động thẳng đều ngược chiều dương.

– Đồ thị nằm ngang, vật đứng yên.

b) Tính véc tơ vận tốc tức thời

Trên đồ thị ta tìm hai điểm bất kì đã biết tọa độ và thời khắc

v = tọa độ sau – tọa độ trước : thời khắc sau – thời khắc trước

3. BÀI TẬP MINH HỌA

Bài 1: Một oto xuất hành từ Hà Nội lúc 7h sáng, chạy về hướng Ninh Bình với véc tơ vận tốc tức thời 60 km/h. Sau lúc đi được 45 phút, xe ngừng 15 rồi tiếp tục đi với véc tơ vận tốc tức thời đều như lúc trước. Lúc 7h30 phút sáng một oto thứ hai xuất hành từ Hà Nội đuổi theo xe thứ nhất, với véc tơ vận tốc tức thời đều 70 km/h.

1. Vẽ đồ thị toạ độ thời kì của mỗi xe

2. Hai xe gặp nhau lúc nào và ở đâu

Hướng dẫn:

Chọn gốc thời kì là lúc 7h

Chọn gốc toạ độ tại Hà Nội

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai xe

1. Phương trình chuyển động

+ Của oto thứ nhất:

x1 = 60t

Tuy nhiên, có một khoảng thời kì xe ngừng lại nhưng mà thời kì thì tiếp tục tăng nên đồ thị đoạn đó sẽ là đoạn thẳng song song với trục Ot, quãng đường ko đổi

+ Của oto thứ hai:

x2 = 70t

+ Đồ thị của hai oto như hình vẽ

2. Dựa vào đồ thị ta thấy hai oto gặp nhau lúc 7 + 2 = 9h nơi gặp cách gốc toạ độ 105 km

Bài 2: Trên đường thẳng từ nhà tới chỗ làm việc của A, cùng một lúc xe 1 xuất hành từ nhà tới chỗ làm với v = 80 km/h. Xe thứ 2 từ chỗ làm đồng hành chiều với v = 60 km/h. Biết quãng đường là 40 km. Lập phương trình chuyển động của mỗi xe với cùng hệ quy chiếu.

Hướng dẫn:

Chọn gốc toạ độ tại A, gốc thời kì lúc 2 xe xuất phát.

Chiều dương cùng chiều với chiều chuyển động với hai xe.

x1 = x0 + v1.t = 80t ; x2 = x0 + v2.t = 40 + 60t.

Bài 3: Một ôtô đi trên quãng đường AB với v = 54 km/h. Nếu giảm véc tơ vận tốc tức thời đi 9 km/h thì ôtô tới B trễ hơn dự kiến 45 phút. Tính quãng đường AB và thời kì dự trù để đi quãng đường đó.

Hướng dẫn:

Viết phương trình chuyển động ở thời kì dự trù (t1) và thời kì trễ hơn dự kiến:

S1 = 54t1 ; S2 = 45 ( t1 + 3/4 )

Vì s1 = s2 nên 54t1 = 45 ( t1 + 3/4 )

Suy ra t1 = 3,75h

Bài 4: Một oto đi trên tuyến đường phẳng phiu với v = 60 km/h, sau đó lên dốc 3 phút với v = 40 km/h. Coi ôtô chuyển động thẳng đều. Tính quãng đường oto đã đi trong cả thời đoạn.

Hướng dẫn:

S1 = v1.t1 = 5 km

S2 = v2.t2 = 2 km

S = S1 + S2 = 7 km

4. LUYỆN TẬP

Câu 1: Khi hắt xì hơi mạnh mắt có thể nhắm lại trong 500ms. Nếu một phi công đang lái phi cơ Airbus A320 với vận tốc 1040km/h thì quãng đường phi cơ có thể bay được trong thời kì này gần trị giá nào nhất?

A. 144 m               B. 150 m.                    C. 1040 m             D. 1440 m.

Câu 2: Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x = 5 + 60t (km), t đo bằng giờ). Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào và chuyển động với véc tơ vận tốc tức thời bằng bao nhiêu?

A. Từ điểm O, với véc tơ vận tốc tức thời 5km/h.                                                                             

B. Từ điểm O, với véc tơ vận tốc tức thời 60 km/h.

C. Từ điểm M, cách O là 5 km, với véc tơ vận tốc tức thời 5 km/h.

D. Từ điểm M, cách O là 5 km, với véc tơ vận tốc tức thời 60 km/h.

Câu 3: Chọn câu sai?

A. Đồ thị tọa độ – thời gian của chuyển đôṇ g thẳng đều là môṭ đường thẳng xiên góc .

B. Đồ thị tọa độ – thời gian của chuyển đôṇg thẳng bao giờ cũng là môṭ đường thẳng .

C. Trong chuyển đôṇg thẳng đều, đồ thi ̣theo thời gian của toạ đô ̣và vâṇ tốc đều là những đường thẳng.

D. Đồ thị vận tốc – thời gian của chuyển đôṇ g thẳng đều là môṭ đường thẳng song song với trục Ot.

Câu 4: Mộṭ vâṭ chuyển đôṇ g thẳng đều theo truc̣ Ox . Chọn gốc thời kì là lúc bắt đầu khảo sát chuyển đôṇ g. Tại các thời khắc t1= 2 s và t2= 4 s, tọa độ tương ứng của vật là x1 = 8 m và x2 = 16 m. Kết luâṇ nào sau đây là ko xác thực?

A. Phương trình chuyển động của vâṭ: x = 4t (m, s)

B. Vâṇ tốc của vâṭ có đô ̣lớn 4 m/s.

C. Vâṭ chuyển đôṇ g cùng chiều dương truc̣ Ox.

D. Thời điểm lúc đầu vâṭ cách gốc toạ đô ̣O là 8 m.

Câu 5: Trong những phương trình dưới đây, phương trình nào biểu diễn qui luâṭ của chuyển động thẳng đều?

A. x = -3t + 7 (m, s).                                                         B. x = 12 – 3t2 (m, s).

C. v = 5 – t (m/s, s).                                                         D. x = 5t2 (m, s).

Câu 6. Một ôtô chuyển động thẳng đều với vận tốc 50km/h. Biết ôtô xuất phát từ một vị trí cách bến xe 15km. Chọn gốc tọa độ tại vị trí xuất phát, chiều dương là chiều chuyển động của ôtô. Phương trình chuyển động của ôtô là

A.x=50t-15.               B. x=50t.                      C. x = 50t+15.                        D. x = -50t.

Câu 7. Phương trình chuyển động của chất điểm dọc theo trục Ox có dạng x = 2t-10 (km, giờ). Quãng đường đi được của chất điểm sau 3h là

A.6km.                                                     B. -6km.                              C. -4km.                      D. 4km.

Câu 8: Một vật chuyển động đều từ A tới B rồi rẽ phải một góc 900 để tới C. Biết AB = 600m; BC = 800m và thời kì đi mất 20 phút. Vận tốc trung bình của vật bằng

A. 70m/phút.            B. 50m/phút.                  C. 800m/phút.               D. 600m/phút.

Câu 9. Một người bơi dọc  theo chiều dài 100m của bể bơi hết 60s rồi trở lại lại chỗ xuất phát  trong 70s. Trong suốt quãng đường đi và về vận tốc trung bình của người đó là

A.1,538m/s.              B. 1,876m/s.                   C. 3,077m/s.                D. 7,692m/s.

Câu 10: Một xe chuyển động thẳng ko đổi chiều; 2 giờ đầu xe chạy với vận tốc trung bình 60km/h,3 giờ sau xe chạy với vận tốc trung bình 40km/h. Vận tốc trung bình của xe trong suốt thời kì chạy là

A. 50km/h                B. 48km/h                        C. 44km/h                D. 34km/h .

Câu 11. Một xe chuyển động thẳng ko đổi chiều có vận tốc trung bình là 20 km/h trên  đoạn đường đầu và 40 km/h trên  đoạn đường còn lại. Véc tơ vận tốc tức thời trung bình của xe trên cả đoạn đường là

A. 30km/h               B. 32km/h.                        C. 128km/h                D. 40km/h.

Câu 12: Một người đi xe đạp trên một đoạn thẳng AB. Trên 1/3 đoạn đường đầu đi với véc tơ vận tốc tức thời v1=20 km/h, 1/3 đoạn giữa đi với véc tơ vận tốc tức thời v2=15 km/h và đoạn cuối với véc tơ vận tốc tức thời v3=10 km/h. Vận tốc trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường AB gần trị giá nào sau đây nhất

A. 18 km/h              B. 9 km/h                          C. 15 km/h.                D. 14 km/h.

Câu 13: Một oto chạy trên một đoạn đường thẳng từ vị trí A tới vị trí B phải mất một khoảng thời kì t. Vận tốc của oto trong một phần ba của khoảng thời kì này là 30 km/h, trong một phần ba tiếp theo của khoảng thời kì này là 60 km/h. Vận tốc trung bình trong cả quá trình đi từ A tới B là 50 km/h. Vận tốc của oto trong một phần ba còn lại của khoảng thời kì t là

A. 43 km/h.           B. 100 km/h.                       C. 60 km/h.               D. 47 km/h.

Câu 14: Trong các phương trình chuyển động thẳng đều sau đây, phương trình nào trình diễn chuyển động ko xuất phát từ gốc toạ độ và lúc đầu hướng về gốc toạ độ?

A. x = 15+40t (km, h)                         B. x = 80-30t (km, h). C. x = -60t (km, h)      D. x = -60-20t (km, h.

Câu 15: Vào lúc 7h, hai oto chuyển động thẳng đều cùng chiều đi qua các thành thị A và B cách nhau 120 km. Chiều chuyển động của các xe là từ A tới B. Oto qua thành thị A có véc tơ vận tốc tức thời 60 km/h. Oto qua thành thị B có véc tơ vận tốc tức thời 30 km/h. Hai xe gặp nhau lúc

A. 8h20min và cách thành thị B 40 km.                         B. 1h20min và cách thành thị B 40 km.

C. 4h và cách thành thị B 120 km.                                 D. 11h và cách thành thị B 120 km.

—(Để xem đầy đủ, cụ thể của tài liệu vui lòng xem tại trực tuyến hoặc đăng nhập để tải về máy)—

ĐÁP ÁN

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

A

D

B

D

A

A

A

A

A

B

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

B

D

C

B

C

A

B

B

D

A

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

D

D

C

C

B

D

C

A

B

D

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

B

A

B

D

A

Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Phương pháp giải bài tập chủ đề chuyển động thẳng đều – chuyên đề động học chất điểm môn Vật Lý 10 năm 2021-2022. Để xem toàn thể nội dung các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học trò ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Bộ 5 đề thi HK1 môn Vật Lý 10 có đáp án năm 2021-2022 Trường THPT Đinh Tiên Hoàng

479

Bộ 5 đề thi HK1 môn Vật Lý 10 có đáp án năm 2021-2022 Trường THPT Nguyễn Thị Diệu

1093

Bộ 5 đề thi HK1 môn Vật Lý 10 có đáp án năm 2021-2022 Trường THPT Võ Thị Sáu

599

Bộ 5 đề thi HK1 môn Vật Lý 10 có đáp án năm 2021-2022 Trường THPT Phan Đăng Lưu

494

Bộ 5 đề thi HK1 môn Vật Lý 10 có đáp án năm 2021-2022 Trường THPT Chuyên Huỳnh Mẫn Đạt

358

Bộ 5 đề thi HK1 môn Vật Lý 10 có đáp án năm 2021-2022 Trường THPT Ngô Quyền

1507

Đề cương ôn tập học kì 1 môn Vật lý 10 năm 2021-2022

564

[rule_2_plain]

#Phương #pháp #giải #bài #tập #chủ #đề #chuyển #động #thẳng #đều #chuyên #đề #động #học #chất #điểm #môn #Vật #Lý #năm