Đang tải... (xem toàn văn)
Bài 2 Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian Độ dịch chuyển tổng hợp và vận tốc tổng hợp A/ Câu hỏi đầu bài Mở đầu trang 21 SGK Vật lí 10 Từ địa điểm xuất phát, một vật di chuyển qua một loạt các địa điểm[.]
Bài Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian Độ dịch chuyển tổng hợp vận tốc tổng hợp A/ Câu hỏi đầu Mở đầu trang 21 SGK Vật lí 10: Từ địa điểm xuất phát, vật di chuyển qua loạt địa điểm trung gian để đến địa điểm cuối cùng, ví dụ tàu thám hiểm hình 2.1 Làm để xác định quãng đường, độ dịch chuyển hay vận tốc vật? Trả lời: Có cách xác định quãng đường, độ dịch chuyển vận tốc vật sau: Cách 1: Sử dụng công thức s = v.t để gián tiếp tính tốc độ vật Cách 2: Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, theo tính tốc độ vật B/ Câu hỏi I Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian Quan sát, trả lời câu hỏi thảo luận trang 22 SGK Vật lí 10: Nêu đặc điểm đồ thị độ dịch chuyển – thời gian vật chuyển động thẳng theo hướng với tốc độ không đổi Trả lời: Ví dụ: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian đường thẳng qua gốc tọa độ, hướng lên, độ dốc đồ thị cho biết tốc độ chuyển động vật Quan sát, trả lời câu hỏi thảo luận trang 22 SGK Vật lí 10: Từ độ dốc đường biểu diễn độ dịch chuyển – thời gian chuyển động động thẳng hình 2.3, cho biết hình tương ứng với phát biểu sau đây: Độ dốc không đổi, tốc độ không đổi Độ dốc lớn hơn, tốc độ lớn 3 Độ dốc không, vật đứng yên Từ thời điểm độ dốc âm, vật chuyển động theo chiều ngược lại Trả lời: Độ dốc không đổi, tốc độ không đổi Độ dốc lớn hơn, tốc độ lớn Độ dốc không, vật đứng yên Từ thời điểm độ dốc âm, vật chuyển động theo chiều ngược lại Tính tốc độ từ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian Luyện tập trang 23 SGK Vật lí 10: Một xe đua chuyển động thẳng trình thử tốc độ Độ dịch chuyển thời điểm khác cho bảng 2.3 Bảng 2.3 Độ dịch chuyển (m) 85 170 255 340 Thời gian (s) 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian sử dụng đồ thị để tìm tốc độ xe Trả lời: Ta có tốc độ v = d 340 − = = 85 (m / s) t 4−0 Vậy tốc độ xe 85 m/s II Độ dịch chuyển tổng hợp Quan sát, trả lời câu hỏi thảo luận trang 24 SGK Vật lí 10: Tính độ dịch chuyển quãng đường từ nhà bạn đến trường đồ Trả lời: Ví dụ: Có đồ xác định vị trí nhà, trường đường sau: - Nhà vị trí A đồ, trường vị trí D đồ, dùng sợi để kéo thẳng từ A đến D, đo chiều dài sợi so với tỉ lệ đồ để tính độ dài thực, độ dịch chuyển từ nhà đến trường - Đường từ nhà đến trường quãng đường ABCD đồ Đặt sợi dọc theo đoạn AB, BC, CD để đo chiều dài đoạn Tổng độ dài quãng đường từ nhà đến trường s = AB + BC + CD Dựa vào tỉ lệ đồ tính quãng đường thực từ nhà đến trường III Vận tốc tổng hợp Luyện tập trang 25 SGK Vật lí 10: Người ta ném đá từ vách đá bờ biển xuống Hòn đá chạm vào mặt biển với vận tốc v có thành phần thẳng đứng xuống v1 thành phần ngang v2 Biết vận tốc v = 24 m/s; v1 = 17 m/s a) Vẽ sơ đồ vecto thể vận tốc b) Sử dụng sơ đồ để tìm v2 c) Sử dụng sơ đồ để tìm góc vận tốc viên đá phương thẳng đứng chạm vào mặt nước Trả lời: a) Sơ đồ vecto thể vận tốc b) Do hai thành vận tốc theo phương ngang theo phương thẳng đứng vuông góc với nên ta có: v2 = v12 + v22 Thay số ta được: 242 = 172 + v22 => v2 = 16,94 m/s c) Góc hợp với vận tốc viên đá phương thẳng đứng kí hiệu α hình vẽ, ta có cos = v1 17 = = 44054' v 24 Tìm hiểu thêm trang 26 SGK Vật lí 10: Trái Đất quay xung quanh trục từ phía tây sang phía đơng, vịng ngày Tại đường xích đạo, bề mặt Trái Đất quay với tốc độ 1675 km/h Từ vị trí đường xích đạo Trái Đất, phóng tên lửa phía đơng hay phía tây có lợi hơn? Trả lời: Trái Đất quay xung quanh trục từ phía tây sang phía đơng, vịng ngày Tại đường xích đạo, bề mặt Trái Đất quay với tốc độ 1675 km/h Từ vị trí đường xích đạo Trái Đất, phóng tên lửa phía đơng theo chiều quay Trái Đất có lợi hơn, tốc độ tên lửa cộng thêm thành phần vận tốc tự quay Trái Đất quanh trục Vận dụng trang 26 SGK Vật lí 10: Một người điều khiển thiết bị bay cá nhân bay theo hướng từ A đến B Gió thổi với vận tốc không đổi 27 km/h theo hướng bắc Hướng AB lệch với hướng bắc 60o phía đơng (hình 2.8) Để bay theo hướng từ A đến B, với vận tốc tổng hợp 54 km/h, người lái phải hướng thiết bị theo hướng Bay km, thiết bị quay đầu bay A với vận tốc tổng hợp có độ lớn 45 km/h hướng B đến A Tìm tốc độ trung bình thiết bị quãng đường bay Trả lời: a) Để bay theo hướng từ A đến B, với vận tốc tổng hợp 54 km/h, người lái phải hướng thiết bị theo hướng đông với vận tốc v, hình vẽ Ta có 542 = 272 + v2 => v = 27 km/h b) Khi bay km, thiết bị quay trở lại theo hướng BA với vận tốc 45 km/h Thời gian thiết bị bay km theo hướng AB lúc đầu t1 = Thời gian thiết bị bay km theo hướng BA trở t = = h 54 = h 45 15 Tốc độ trung bình thiết bị tồn quãng đường v= 6+6 = 49,09 km / h + 15 ... thị độ dịch chuyển – thời gian đường thẳng qua gốc tọa độ, hướng lên, độ dốc đồ thị cho biết tốc độ chuyển động vật Quan sát, trả lời câu hỏi thảo luận trang 22 SGK Vật lí 10: Từ độ dốc đường... vật chuyển động theo chiều ngược lại Tính tốc độ từ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian Luyện tập trang 23 SGK Vật lí 10: Một xe đua chuyển động thẳng trình thử tốc độ Độ dịch chuyển thời điểm... Vậy tốc độ xe 85 m/s II Độ dịch chuyển tổng hợp Quan sát, trả lời câu hỏi thảo luận trang 24 SGK Vật lí 10: Tính độ dịch chuyển quãng đường từ nhà bạn đến trường đồ Trả lời: Ví dụ: Có đồ xác định