Giải sbt vật lí 10 – kết nối tri thức bài (3)

Microsoft Word Document3 Câu hỏi 5 1 trang 9 SBT Vật lí 10 Một người chuyển động thẳng có độ dịch chuyển d1, tại thời điểm t1, và độ dịch chuyển d2, tại thời điểm t2 Vận tốc trung bình của vật trong k[.]

Câu hỏi 5.1 trang SBT Vật lí 10: Một người chuyển động thẳng có độ dịch chuyển d1, thời điểm t1, độ dịch chuyển d2, thời điểm t2 Vận tốc trung bình vật khoảng thời gian từ t1, đến t2 là: A v tb  d1  d t1  t B v tb  d  d1 t  t1 C v tb  d1  d t  t1 1d d  D v tb      t1 t  Lời giải Đáp án là: B Do vật chuyển động thẳng: s  d  d1 s d  d1 Vận tốc trung bình: v tb   t t  t1 Câu hỏi 5.2 trang SBT Vật lí 10 Tính chất sau vận tốc, tốc độ chuyển động? A Đặc trưng cho nhanh chậm chuyển động B Có đơn vị km/h C Khơng thể có độ lớn D Có phương xác định Lời giải Đáp án là: D Vận tốc đại lượng vectơ, có phương, chiều xác định Tốc độ đại lượng đại số Câu hỏi 5.3 trang SBT Vật lí 10 Một người tập thể dục chạy đường thẳng 10 Trong đầu chạy với vận tốc m/s, thời gian lại giảm vận tốc cịn m/s Tính qng đường chạy, độ dịch chuyển, tốc độ trung bình vận tốc trung bình quãng đường chạy Lời giải Quá trình chuyển động người chia làm hai giai đoạn: - Giai đoạn 1: phút đầu chạy với vận tốc m/s - Giai đoạn 2: thời gian lại tương ứng với t  10   phút, chạy với vận tốc m/s Trong trình chuyển động thẳng, người không đổi chiều chuyển động nên quãng đường độ dịch chuyển d  s  v1t1  v2 t  4.4.60  3.6.60  2040m Vận tốc trung bình tốc độ trung bình giống nhau: s 2040 vν   3,4 m / s t 10.60 Câu hỏi 5.4 trang SBT Vật lí 10 Một người bơi dọc bể bơi dài 50 m Bơi từ đầu bể đến cuối bể hết 20 s, bơi tiếp từ cuối bể quay đầu bể hết 22 s Xác định tốc độ trung bình vận tốc trung bình trường hợp sau: a) Bơi từ đầu bể đến cuối bể b) Bơi từ cuối bể đầu bể c) Bơi lẫn Lời giải Chọn chiều dương độ dịch chuyển chiều từ đầu bể bơi đến cuối bể bơi a) Bơi từ đầu bể đến cuối bể, trình người chuyển động thẳng, không đổi chiều chuyển động nên quãng đường độ dịch chuyển chiều dài bể: s = d = 50 m Tốc độ trung bình vận tốc trung bình: v d 50   2,5m / s t 20 b) Bơi từ cuối bể đầu bể s 50  2,27m / s Tốc độ trung bình: ν   t 22 Vận tốc trung bình: v  d 50   2,27m / s t 22 c) Bơi lẫn s 50  50 100   2,38m / s Tốc độ trung bình: ν   t 20  22 42 Vận tốc trung bình: v  d  0 t 20  22 Câu hỏi 5.5 trang SBT Vật lí 10 Hai ô tô khởi hành lúc từ hai địa điểm cách 40 km Nếu chúng ngược chiều sau 24 gặp Nếu chúng chiều sau h gặp Tính vận tốc xe Lời giải Đổi 24 = 0,4 Gọi v1,3 vận tốc xe A so với đường v1,2 vận tốc xe A so với xe B v 2,3 vận tốc xe B so với đường - Khi ngược chiều: v1,3  v1,2  v 2,3  v1,2  v1,3  v 2,3 Do đó: v1,2  40  100km / h  v1,3  v 2,3  100km / h (1) 0,4 - Khi chiều: v1,3  v '1,2  v 2,3  v '1,2  v1,3  v 2,3  v '1,2  40  20km / h  v1,3  v 2,3  20km / h (2) Từ (1) (2) tính được: v1,3  60 km / h; v 2,3  40 km / h Câu hỏi 5.6 trang SBT Vật lí 10 Một người chèo thuyền qua sông rộng 400 m Muốn cho thuyền theo đường AB, người phải ln hướng mũi thuyền theo hướng AC (Hình 5.1) Biết thuyền qua sông hết 20 s vận tốc chảy dòng nước 0,6 m/s Tìm vận tốc thuyền so với dịng nước Lời giải Đổi 20 s = 500 s  v1,2 vận tốc thuyền so với dòng nước (theo hướng AC)  v 2,3 vận tốc dịng nước so với bờ sơng (theo hướng CB)  v1,3 vận tốc thuyền so với bờ sông (theo hướng AB)    Công thức cộng vận tốc: v1,3  v1,2  v2,3 2  v1,3  v 2,3 Độ lớn v1,2 Vì v1,3  AB  0,8m / s v 2,3  0,6m / s nên v1,2  1m / s t Câu hỏi 5.7 trang 10 SBT Vật lí 10 Một tô chạy với vận tốc v theo phương nằm ngang người ngồi xe trơng thấy giọt mưa rơi tạo thành vạch làm với phương thẳng đứng góc 45° Biết vận tốc rơi giọt nước mưa so với mặt đất m/s Tính vận tốc ô tô Lời giải Người ngồi ô tô thấy mặt đường chuyển động ngược chiều với mình, với vận tốc có độ lớn vận tốc ô tô chiều ngược lại Nếu gọi (1) giọt nước mưa, (2) mặt đường, (3) người ngồi ô tô Đối với người ngồi ô tô giọt nước mưa tham gia chuyển động: chuyển động rơi thẳng đứng so với mặt đường chuyển động kéo theo mặt đường:    Cộng vận tốc: v1,3  v1,2  v2,3 Vì vận tốc chuyển động tơ có độ lớn chuyển động mặt đường   45o nên vô tô = v2,3 = v1,3 = 5m/s Vận tốc tơ có độ lớn m/s có phương làm với phương chuyển động giọt nước mưa để lại mặt kính góc 90° + 45° = 135° Câu hỏi 5.8 trang 10 SBT Vật lí 10 Một ca nơ chạy ngang qua dịng sơng, xuất phát từ A, hướng mũi B Sau 100 s, ca nô cập bờ bên điểm C cách B 200 m Nếu người lái hướng mũi ca nô theo hướng AD giữ tốc độ máy cũ ca nơ cập bờ bên điểm B Tìm: a) Vận tốc dịng nước so với bờ sơng b) Vận tốc ca nơ so với dịng nước c) Chiều rộng sông Lời giải  a) Nếu gọi v1,2 vận tốc ca nơ so với dịng nước;  v 2,3 vận tốc dòng nước so với bờ sông;  v1,3 vận tốc ca nô so với bờ sông Khi mũi ca nô hướng B    Cơng thức cộng vận tốc: v1,3  v1,2  v2,3 Với v1,2  v2,3  AB t (1) BC 200   2m / s t 100 ' '  b) Khi mũi ca nô hướng D thì: v1,3  v1,2  v '2,3 '  v1,2 v'2,3  v2,3  2m / s Với v1,2 ' Vì v1,2 cạnh huyền tam giác vng có góc 30° nên ' v1,2  2v'2,3  2v2,3  4m / s c) Từ (1) rút ra: AB  v1,2 t  4.100  400m Câu hỏi 5.9 trang 10 SBT Vật lí 10 Một tàu ngầm lặn xuống theo phương thẳng đứng với vận tốc không đổi v Máy sonar định vị tàu phát tín hiệu siêu âm theo phương thẳng đứng xuống đáy biển Biết thời gian tín hiệu từ tàu xuống đáy biển t1, thời gian tín hiệu phản hồi từ đáy biển tới tàu t2, vận tốc siêu âm nước biển u đáy biển nằm ngang Tính vận tốc lặn v tàu theo u, t1, t2 Lời giải Cách 1: Trong thời gian  t1  t  tàu lặn sâu đoạn d  v  t1  t   v  d t1  t (1) Trong thời gian t1 tín hiệu phát truyền đoạn d  ut Vì d  d1  d  u  t1  t  Từ (1) (2)  v  u (2) t1  t t1  t Cách 2: Độ dịch chuyển tàu ngầm từ phát tín hiệu âm tới nhận tín hiệu là:   d  v  t1  t   v  d t1  t Độ dịch chuyển tín hiệu âm từ phát từ tàu tới phản hồi tàu        d '  d1  d d1 độ dịch chuyển tín hiệu phát: d1  u.t1; d độ   dịch chuyển tín hiệu phản hồi: d  u.t (dấu “- ” tín hiệu phản hồi chuyển động ngược chiều với tín hiệu phát) d'  ut1  ut  d'  u  t1  t    Hình cho thấy d '  d  d  u  t1  t  Từ (1) (2)  v  u t1  t t1  t (2) ... AB)    Công thức cộng vận tốc: v1,3  v1,2  v2,3 2  v1,3  v 2,3 Độ lớn v1,2 Vì v1,3  AB  0,8m / s v 2,3  0,6m / s nên v1,2  1m / s t Câu hỏi 5.7 trang 10 SBT Vật lí 10 Một ô tô chạy... để lại mặt kính góc 90° + 45° = 135° Câu hỏi 5.8 trang 10 SBT Vật lí 10 Một ca nơ chạy ngang qua dịng sơng, xuất phát từ A, hướng mũi B Sau 100 s, ca nô cập bờ bên điểm C cách B 200 m Nếu người... 30° nên '' v1,2  2v''2,3  2v2,3  4m / s c) Từ (1) rút ra: AB  v1,2 t  4 .100  400m Câu hỏi 5.9 trang 10 SBT Vật lí 10 Một tàu ngầm lặn xuống theo phương thẳng đứng với vận tốc không đổi v Máy