Bài 7 Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian A/ Câu hỏi đầu bài Câu hỏi trang 34 SGK Vật Lí 10 Hãy nhớ lại kiến thức đã học về đồ thị của chuyển động trong môn Khoa học tự nhiên 7 để phát hiện ra tính chất[.]
Bài Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian A/ Câu hỏi đầu Câu hỏi trang 34 SGK Vật Lí 10: Hãy nhớ lại kiến thức học đồ thị chuyển động môn Khoa học tự nhiên để phát tính chất chuyển động thẳng có đồ thị mơ tả hình sau Trả lời: a Đồ thị s - t đường thẳng qua gốc tọa độ nên hàm phụ thuộc bậc s = const = v nên vật chuyển động thẳng t b Đồ thị s - t đường nằm ngang tức thời điểm quãng đường không thay đổi nên đồ thị mô tả vật đứng yên c Đồ thị (1) (2) đường thẳng qua gốc tọa độ hướng lên nên mô tả chuyển động thẳng chiều, nhiên đồ thị (1) có độ dốc lớn đồ thị (2) nên vật chuyển động nhanh vật (2) d Đồ thị (1) (2) đường thẳng mô tả chuyển động thẳng Hai đồ thị xuất phát điểm khác chứng tỏ chuyển động xuất phát địa điểm khác nhau, đồng thời đồ thị lên đồ thị xuống có giao nên chuyển động ngược chiều chúng có gặp thời điểm B/ Câu hỏi I Chuyển động thẳng Câu hỏi trang 34 SGK Vật Lí 10: Hãy tính quãng đường được, độ dịch chuyển, tốc độ, vận tốc bạn A từ nhà đến trường từ trường đến siêu thị (Hình 7.1) Coi chuyển động bạn A chuyển động biết 100 m bạn A hết 25 s Trả lời: Coi chuyển động bạn A chuyển động biết 100 m bạn A hết 25 s Chọn chiều dương chiều từ nhà đến trường Đi từ nhà đến trường: Quãng đường A: s = 1000 m Độ dịch chuyển với quãng đường A A thẳng không đổi chiều (đi chiều dương): d = s = 1000 m s 1000 = ( m / s ) Vận tốc A tốc độ A: v = = t 25.1000 100 Đi từ trường đến siêu thị: Quãng đường A: s = 1000 – 800 = 200 m Do lúc A ngược chiều dương nên: d = -200 m s 200 = ( m / s ) Tốc độ A: v = = t 25 200 100 Vận tốc A: v = d −200 = = −4 ( m / s ) t 25 200 100 II Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Cách vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian (d – t) chuyển động thẳng Hoạt động trang 35 SGK Vật Lí 10: Hãy vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động bạn A nêu theo trình tự sau đây: Vẽ bảng ghi số liệu vào Vẽ đồ thị: trục tung (trục độ dịch chuyển) cm ứng với 200 m; trục hoành (trục thời gian) cm ứng với 50 s Trả lời: Bảng số liệu: Độ dịch chuyển 200 400 600 800 1000 800 50 100 150 200 250 300 (m) Thời gian (s) Vẽ đồ thị: Sử dụng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Hoạt động trang 35 SGK Vật Lí 10: Hình 7.2 đồ thị độ dịch chuyển – thời gian người bơi bể bơi dài 50 m Đồ thị cho biết chuyển động người đó? Trong 25 giây đầu giây người bơi mét? Tính vận tốc người m/s Từ giây đến giây người không bơi? Từ giây 35 đến giây 60 người bơi theo chiều nào? Trong 20 giây cuối cùng, giây người bơi mét? Tính vận tốc người m/s Xác định độ dịch chuyển vận tốc người bơi từ B đến C Xác định độ dịch chuyển vận tốc người trình bơi Trả lời: Trong 25 giây đầu người bơi thẳng từ O đến A không đổi chiều nên độ dịch chuyển 25s đầu d = 50 m Vận tốc người: v = d 50 = = ( m / s ) t 25 Vậy giây người bơi m Từ đồ thị ta thấy người di chuyển từ A đến B, đồ thị đường nằm ngang nên người không bơi, tức người không bơi từ giây thứ 25 đến giây thứ 35 Từ giây 35 đến giây 60, đồ thị đoạn BC hướng xuống nên người bơi theo chiều ngược chiều dương Dựa vào đồ thị ta có: Độ dịch chuyển giây thứ 40: d1 = 45 m Độ dịch chuyển giây thứ 60: d2 = 25 m Như 20s cuối, giây người bơi được: Vận tốc người: v = d d − d1 25 − 45 = = = −1( m / s ) t t 20 Tại B: dB = 50 m, tB = 35 s Tại C: dC = 25 m, tC = 60 s Độ dịch chuyển d = d C − d B = −25m Vận tốc: v = d − d1 25 − 45 = = 1( m ) t 20 d d C − d B = = −1( m / s ) t t C − t B Độ dịch chuyển trình bơi: d = d C − d O = 25 − = 25m Vận tốc người trình bơi: v = d 25 = = ( m / s ) t 60 12 Câu hỏi trang 35 SGK Vật Lí 10: Hãy xác định vận tốc tốc độ người bơi từ giây 45 đến giây 60 đồ thị Hình 7.2 Trả lời: Dựa vào đồ thị có: Tại giây t1 = 45: d1 = 40 ( m ) Tại giây t2 = 60: d = 25 ( m ) Vận tốc: v = d − d1 25 − 40 = = −1( m / s ) t − t1 60 − 45 Từ giây 45 đến giây 60 người bơi theo đường thẳng ngược chiều dương nên tốc độ: v= d − d1 25 − 40 = = 1( m / s ) t − t1 60 − 45 III Vận tốc đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Hoạt động trang 36 SGK Vật Lí 10: Số liệu độ dịch chuyển thời gian chuyển động thẳng xe ô tô đồ chơi chạy pin ghi bảng bên: Dựa vào bảng để: a) Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động b) Mơ tả chuyển động xe c) Tính vận tốc xe s đầu Trả lời: a Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động b Từ 0s đến 3s: xe chuyển động thẳng Từ 3s đến 5s: xe đứng yên c Vận tốc xe 3s đầu: v = d − = = ( m / s ) t Hoạt động trang 36 SGK Vật Lí 10: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng xe ô tô đồ chơi điều khiển từ xa vẽ Hình 7.4 a) Mô tả chuyển động xe b) Xác định vị trí xe so với điểm xuất phát xe giây thứ 2, giây thứ 4, giây thứ giây thứ 10 c) Xác định tốc độ vận tốc xe giây đầu, từ giây đến giây từ giây đến giây d) Xác định quãng đường độ dịch chuyển xe sau 10 giây chuyển động Tại giá trị chúng không giống nhau? Trả lời: a Mô tả chuyển động xe: - Trong giây đầu: xe chuyển động thẳng - Từ giây thứ đến giây thứ 4: xe đứng yên - Từ giây thứ đến giây thứ 9: xe chuyển động thẳng theo chiều ngược lại - Từ giây thứ đến giây thứ 10: xe đứng yên b Ở giây thứ 2: xe vị trí cách điểm xuất phát m - Ở giây thứ 4: xe vị trí cách điểm xuất phát m - Ở giây thứ 8: xe trở vị trí xuất phát - Ở giây thứ 10: xe vị trí cách điểm xuất phát m theo chiều âm c Trong 2s đầu, xe chuyển động thẳng không đổi chiều nên tốc độ vận tốc: v= d = = ( m / s ) t Từ giây thứ đến giây thứ 4: Xe đứng yên nên vận tốc tốc độ Từ giây thứ đến giây thứ xe chuyển động ngược chiều dương nên có: Độ dịch chuyển d = d − d1 = − = −4 ( m ) Vận tốc: v = Tốc độ: v = d −4 = = −1( m / s ) t − s = = 1( m / s ) t d Quãng đường xe sau 10s dịch chuyển: s = s1 + s + s3 = + + = ( m ) Độ dịch chuyển xe sau 10s: d = −1 − = −1( m ) Quãng đường độ dịch chuyển khoảng thời gian khơng giống trình chuyển động xe đổi chiều chuyển động Em trang 36 SGK Vật Lí 10: Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Trả lời: Các em tự vẽ đồ thị theo nguyên tắc: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng đường thẳng hướng lên vật theo chiều dương, đường thẳng hướng xuống vật ngược chiều dương đường thẳng nằm ngang vật đứng yên Ví dụ: Sự thay đổi vị trí vật chuyển động đường thẳng Độ dịch chuyển (m) 10 20 30 40 Thời gian (s) Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian Em trang 36 SGK Vật Lí 10: Dựa vào đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, xác định vị trí vận tốc vật thời điểm Trả lời: Xác định vị trí vật thời điểm cách gióng thời điểm lên đồ thị, từ đồ thị gióng sang trục d để tìm vị trí Xác định vận tốc theo công thức: v = d t ... 800 100 0 800 50 100 150 200 250 300 (m) Thời gian (s) Vẽ đồ thị: Sử dụng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Hoạt động trang 35 SGK Vật Lí 10: Hình 7.2 đồ thị độ dịch chuyển – thời... SGK Vật Lí 10: Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Trả lời: Các em tự vẽ đồ thị theo nguyên tắc: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng đường thẳng hướng lên vật. .. dịch chuyển – thời gian Em trang 36 SGK Vật Lí 10: Dựa vào đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, xác định vị trí vận tốc vật thời điểm Trả lời: Xác định vị trí vật thời điểm cách gióng thời điểm