Ôn tập vật lý 10 bài 08 chuyển động biến đổi gia tốc

TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT CHƯƠNG II ĐỘNG HỌC BÀI CHUYỂN ĐỘNG BIẾN ĐỔI – GIA TỐC I TÓM TẮT KIẾN THỨC TRỌNG TÂM Chuyển động biến đổi * Chuyển động có vận tốc thay đổi gọi chuyển động biến đổi * Chuyển động thẳng có độ lớn tốc độ tăng giảm theo thời gian gọi chuyển động thẳng biến đổi - Tốc độ tăng theo thời gian gọi chuyển động nhanh dần - Tốc độ giảm theo thời gian gọi chuyển động chậm dần Gia tốc chuyển động biến đổi * Gia tốc đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên vận tốc theo thời gian (cho biết mức độ nhanh chậm thay đổi vận tốc)     v v2  v1 a  t t2  t1 m / s * Gia tốc đại lượng vectơ, có đơn vị : * Bất kì vật có vận tốc thay đổi (thay đổi độ lớn hướng chuyển động) có gia tốc Gia tốc chuyển động thẳng biến đổi a v v2  v1  t t2  t1 * Trong chuyển động thẳng: - Gia tốc tính cơng thức gia tốc trung bình Nếu t nhỏ, gia tốc tức thời (tại thời điểm t1 hay vật có vận tốc v1) - Trong chuyển động thẳng đều: a 0 (không có gia tốc) - Trong chuyển động thẳng biến đổi đều: a 0 số   - Nếu a  a chiều dương chọn Nếu a  a ngược chiều dương chọn   - Chuyển động thẳng nhanh dần đều: a.v  hay a v chiều   - Chuyển động thẳng chậm dần đều: a.v  hay a v ngược chiều Vận tốc chuyển động thẳng biến đổi đồ thị vận tốc - thời gian: a * Ta có: v v  v0  t t  t0  v v0  a  t  t0  (v ; v vận tốc thời điểm ban đầu t thời điểm 0 t) - Nếu chọn mốc thời gian thời điểm ban đầu t0 0  v v0  at t 0 v 0 - Nếu chọn mốc thời gian lúc vật bắt đầu chuyển động  v at * Vận tốc tức thời chuyển động thẳng biến đổi hàm số bậc thời gian nên đồ thị có dạng hình vẽ v(m/s) v(m/s) v(m/s) v v0 t v0 α v v O t0 v t t(s) O - Gia tốc tức thời thời điểm t: a= t t(s) O t t(s) Δvv =tan α không đổi chuyển động thẳng biến đổi Δvt Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT - Nếu a  đồ thị dốc lên; Nếu a  đồ thị dốc xuống - Nếu v  đồ thị trục Ot; Nếu v  đồ thị trục Ot - Nếu t 0=0 v 0=0 đồ thị xuất phát từ gốc toạ độ II PHÂN LOẠI BÀI TẬP DẠNG 1: BÀI TẬP CỦNG CỐ LÍ THUYẾT VÀ VẬN DỤNG CƠ BẢN Câu Gia tốc đại lượng A đại số, đặc trưng cho biến thiên nhanh hay chậm chuyển động B đại số, đặc trng cho tính khơng đổi vận tốc C vectơ, đặc trưng cho biến thiên nhanh hay chậm chuyển động D vectơ, đặc trưng cho biến thiên nhanh hay chậm vận tốc Câu Vectơ gia tốc chuyển động thẳng biến đổi A có phương vng góc với vectơ vận tốc B có độ lớn khơng đổi C hướng với vectơ vận tốc D ngược hướng với vectơ vận tốc Câu Phương trình chuyển động vật trục Ox có dạng: x  2t  15t  10 Trong t tính giây, x tính mét Vật chuyển động A nhanh dần chậm dần theo chiều âm trục Ox B chậm dần theo chiều dương nhanh dần theo chiều âm trục Ox C nhanh dần chậm dần theo chiều dương trục Ox D chậm dần nhanh dần theo chiều âm trục Ox Câu Một vật chuyển động thẳng chậm dần có vận tốc ban đầu v0 , gia tốc có độ lớn a khơng đổi, v  phương trình vận tốc có dạng: v at Vật có A tích v.a  B a dương C v tăng theo thời gian D a ngược dấu với v Câu Một vật chuyển động đoạn thẳng, thời điểm vật có vận tốc v gia tốc a Chuyển động có A gia tốc a âm chuyển động chậm dần B gia tốc a dương chuyển động nhanh dần C a.v  chuyển chậm dần D vận tốc v âm chuyển động nhanh dần Câu Chọn ý sai Chuyển động thẳng nhanh đần có A vectơ gia tốc ngược chiều với vectơ vận tốc B vận tốc tức thời hàm số bậc thời gian C tọa độ hàm số bậc hai thời gian D gia tốc có độ lớn khơng đổi theo thời gian Câu Chuyển động thẳng chậm đần có A quỹ đạo đường cong B độ lớn vectơ gia tốc số, ngược chiều với vectơ vận tốc vật C quãng đường vật không phụ thuộc vào thời gian D vectơ vận tốc vng góc với quỹ đạo chuyển động Câu Chọn ý sai Khi chất điểm chuyển động thẳng biến đổi có A gia tốc không đổi B tốc độ tức thời tăng giảm theo thời gian C gia tốc tăng dần theo thời gian D thể lúc đầu chậm dần đều, sau nhanh dần Câu Chọn phát biểu A Gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần lớn gia tốc chuyển động thẳng chậm dần B Chuyển động thẳng nhanh dần có gia tốc lớn có vận tốc lớn C Chuyển động thẳng biến đổi có gia tốc tăng, giảm theo thời gian D Gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần có phương, chiều độ lớn không đối Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT v Câu 10 Gọi vận tốc ban đầu chuyển động Công thức liên hệ vận tốc v, gia tốc a quãng đường s vật chuyển động thẳng biến đổi v  v  2as A v  v  2as B 2 v  v 2as C 2 v  v 2as D Câu 11 Chọn phát biểu sai A Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, quãng đường khoảng thời gian B Gia tốc chuyển động thẳng biến đổi có độ lớn khơng đổi C Vectơ gia tốc chuyển động thẳng biến đổi chiều ngược chiều với vectơ vận tốc D Vận tốc tức thời chuyển động thắng biến đổi có độ lớn tăng giảm theo thời gian Câu 12 Cơng thức tính quãng đường chuyển động thẳng nhanh dần s v0t  at v A (a dấu) x  x0  v0t  at v C (a dấu) s v0t  at v B (a trái dấu) x  x0  v0t  at v D (a trái dấu) Câu 13 Phương trình chuyển động thẳng chậm đần at v A (a dấu) x  x0  v0t  at v C (a dấu) x v0t  x v0t  a v B (a trái dấu) x  x0  v0t  a v D (a trái dấu) v Trong công thức liên hệ quãng đường được, vận tốc gia tốc Câu 14 động thẳng nhanh dần đều, ta có điều kiện đây? s  0; a  0; v  v s  0;a  0; v  v s  0; a  0; v  v  v 2as  chuyển s  0; a  0; v  v 0 0 A B C D Câu 15 Để đặc trưng cho chuyển động nhanh, chậm phương chiều, người ta đưa khái niệm A vectơ gia tốc tức thời B vectơ gia tốc trung bình C vectơ vận tốc tức thời D vectơ vận tốc trung bình v  Câu 16 Trong cơng thức tính vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần v at, A v ln dương B a ln dương C tích a.v ln dương D tích a.v ln âm Câu 17 Phương trình sau phương trình tọa độ vật chuyển động thẳng chậm dần dọc theo trục Ox ? 2 A s 2t  3t B x 5t  2t  C v 4  t D x 2  5t  t Câu 18 Điêu khẳng định cho chuyển động thẳng nhanh dần đều? A Chuyển động có véc tơ gia tốc khơng đổi B Gia tốc chuyển động không đổi C Vận tốc chuyển động tăng dần theo thời gian D Vận tốc chuyển động hàm bậc thời gian Câu 19 Phát biểu sau sai? A Trong chuyển động nhanh thẳng dần đều, vận tốc có giá trị dương B Trong chuyển động nhanh thẳng dần đều, vận tốc a dấu với vận tốc v C Trong chuyển động thẳng chậm dần đều, véc tơ vận tốcvà gia tốc ngược chiều D Trong chuyển động thẳng có vận tốc tăng lượng sau đơn vị thời gian chuyển động thẳng nhanh dần Câu 20 Trong cơng thức tính vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều: A a luôn dương B a luôn dấu với v C a ngược dấu với v D v luôn dương Câu 21 Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, tính chất sau sai? A Tích số a.v khơng đổi B Gia tốc a khơng đổi v v0  at Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT C Vận tốc v hàm số bậc theo thời gian D Phương trình chuyển động hàm số bậc theo thời gian ĐÁP ÁN BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 1D 2B 3B 4D 5C 6A 7B 8C 9D 10D 11A 12A 13D 14A 15C 16C 17B 18C 19A 20B 21A Câu Chọn D Câu Chọn B Câu Chọn B  x  2t  15t  10  v0 15 m/s    x  at  v t  x  0  a.v0    a  m/s   Câu Chọn D Câu Chọn C Câu Chọn A Câu Chọn B Câu Chọn C Câu Chọn D Câu 10 Chọn D Câu 11 Chọn A Câu 12 Chọn A Câu 13 Chọn D Câu 14 Chọn A Câu 15 Chọn C Câu 16 Chọn C Câu 17 Chọn B Câu 18 Chọn C Câu 19 Chọn A Câu 20 Chọn B Câu 21 Chọn A Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT DẠNG 2: XÁC ĐỊNH VẬN TỐC, GIA TỐC, ĐỘ DỊCH CHUYỂN CỦA MỘT VẬT TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU 2.1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI a Gia tốc đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên vận tốc theo thời gian Trong đó: + t : thời gian vận tốc biến thiên (s) + v : độ biến thiên vận tốc (m/s) m/s  m.s   Gia tốc có đơn vị v v t  v0  t t  t0    a.v   + Chuyển động thẳng nhanh dần đều: a chiều v    a.v   + Chuyển động thẳng chậm dần đều: a ngược chiều v a  + : chuyển động thẳng đều, vật có độ lớn vận tốc khơng đổi a  + số: chuyển động thẳng biến đổi đều, vật có độ lớn vận tốc thay đổi (tăng giảm) theo thời gian Các phương trình chuyển động thẳng biến đổi + Gia tốc: a  t0 0  : v  v0 t (không đổi) + Vận tốc vật sau thời gian t: vt v0  at s v0t  at 2 + Quãng đường vật thời gian t: x  x0  v0t  at + Vị trí vật sau thời gian t: v  v 2as + Liên hệ a, v s: t 2.2 BÀI TẬP MINH HOẠ Bài 1: (Trích từ sách Kết nối tri thức tr38) Một xe máy chuyển động thẳng với vận tốc 10 m / s tăng tốc Biết sau s kể từ tăng tốc, xe đạt vận tốc 12 m / s a) Tính gia tốc xe b) Nếu sau đạt vận tốc 12 m / s , xe chuyển động chậm dần với gia tốc có độ lớn gia tốc sau xe dừng lại? Hướng dẫn giải Chọn chiều (+) chiều chuyển động xe a) Gia tốc xe: a v vt  v0 12  10   0, m/s t t b) Vì xe chuyển động chậm dần nên gia tốc ngược dấu với vận tốc v 0 a  0 v  12 t   30 s a  0, Thời gian xe dừng lại: Bài 2: (Trích từ sách Chân trời sáng tạo tr45) Một người xe đạp lên dốc dài 50 m Tốc độ chân dốc 18 km/h đầu dốc lúc đến nơi m/s Tính gia tốc chuyển động thời gian lên dốc Coi chuyển động chuyển động thẳng chậm dần Hướng dẫn giải Chọn gốc thời gian lúc vật chân dốc, chiều dương chiều chuyển động Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT v  v02 32  52   0,16 m/s 2.d 2.50 Gia tốc: v  v0  t  12,5 s a  0,16 Thời gian lên dốc: a Bài 3: (Trích từ sách Chân trời sáng tạo tr46) Một người xe đạp chuyển động thẳng nhanh dần Trong hai khoảng thời gian s liên tiếp, người di chuyển quãng đường 24 m 64 m Tính gia tốc tốc độ đầu chuyển động Hướng dẫn giải Chọn gốc thời gian lúc vật chân dốc, chiều dương chiều chuyển động Ta có: t1 4 s; d1 s1 24 m t2 8 s; d s1  s2 24  64 88 m d v0t  at Độ dịch chuyển vật: v0 1 m/s 4v0  8a 24   8v  32a 88  a 2, m/s Ta có hệ phương trình:  2.3 BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: (Trích từ sách Kết nối tri thức tr39) Một báo chạy với vận tốc 30 m/s chuyển động chậm dần tới gần suối Trong giây, vận tốc giảm cịn m/s Tính gia tốc báo Bài 2: (Trích từ sách Cánh diều tr29) Trong thi chạy, từ trạng thái đứng yên, vận động viên chạy với gia tốc m/s giây Tính vận tốc vận động viên sau s Bài 3: (Trích từ sách Cánh diều tr35) Một tên lửa phóng từ trạng thái đứng yên với gia tốc 20 m/s Tính vận tốc sau 50 s Bài 4: (Trích từ sách Cánh diều tr35) Một đoàn tàu chạy với vận tốc 20 m/s tăng tốc với gia tốc 0,5 m/s 30 s Tính quãng đường thời gian Bài 5: (Trích từ sách Cánh diều tr36) Một người xe máy chuyển động với vận tốc 10 m/s Để không va vào chó, người phanh xe Biết độ dài vết phanh xe 5m Tính giá trị gia tốc Bài 6: (Trích từ sách Chân trời sáng tạo tr46) Một đoàn tàu chạy với vận tốc 43, km/h hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần để vào ga Sau phút tàu dừng lại sân ga a) Tính gia tốc tàu b) Tính quãng đường mà tàu thời gian hãm phanh Hướng dẫn giải Bài 1: Chọn chiều (+) chiều chuyển động báo Bài 2: a v  v0  30   m/s t - Chọn chiều (+) chiều chuyển động vận động viên Bài 3: - Chọn chiều (+) chiều chuyển động tên lửa Ta có: Bài 4: a v2  v1 v   5  v2 10 m/s t v v0  at 0  20.50 1000 m/s - Chọn chiều (+) chiều chuyển động đoàn tàu s v0t  at 20.30  0,5.302 825 m 2 Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Bài 5: - Chọn chiều (+) chiều chuyển động người xe máy v  v0 02  102 v  v0 2as  a    10 m/s 2s 2.5 2 Bài 6: Chọn chiều (+) chiều chuyển động đoàn tàu a v v2  v1  12    0, t t 60 m/s2 a) Gia tốc tàu: Dấu trừ chúng tỏ gia tốc tàu ngược chiều dương chiều chuyển động tàu b) Do chuyển động tàu thẳng không đổi chiều nên quãng đường mà tàu thời gian từ lúc hãm phanh đến dừng lại: d s v0 t  a.t 12.60    0,  60 360 2 m III BÀI TẬP BỔ SUNG Bài 1: (Trích từ sách Chân trời sáng tạo tr47) Một ô tô chạy với tốc độ 54 km/h đoạn đường thẳng người lái xe hãm phanh cho ô tô chạy thẳng chậm dần Sau chạy thêm 250 m tốc độ tơ cịn m/s a) Hãy tính gia tốc ô tô b) Xác định thời gian ô tô chạy thêm 250 m kể từ bắt đầu hầm phanh c) Xe thời gian để dừng hẳn kể từ lúc hãm phanh? Hướng dẫn giải Chọn gốc thời gian ô tô chuyển động với tốc độ 54 km/h a) Do ô tô chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường độ lớn độ dịch chuyển tô s = d v22  v12 52  152 v  v 2a.d  a    0, 2s 2.250 Gia tốc ô tô: m/s2 2 b) Thời gian ô tô chạy thêm 250 m kể từ bắt đầu phanh: v  v  15 v2 v1  2a.t  t   25 a  0, s c) Thời gian ô tô dừng hẳn kể từ bắt đầu phanh: v  v  15 v3 v1  2a.t  t   37,5 a  0, s Bài 2: (Trích từ sách Chân trời sáng tạo tr47) Một người đứng sân ga nhìn thấy đồn tàu bắt đầu chuyển động Người nhìn thấy toa thứ chạy qua trước mắt 10 s Hãy tính thời gian toa thứ chín chạy qua người Giả sử chuyển động tàu hoả nhanh dẩn xem khoảng cách toa tàu không đáng kể Hướng dẫn giải Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu chuyển động, chiều dương chiều chuyển động Gọi ℓ chiều dài toa tàu s n.  a.t 2 Gọi n số toa tàu Quãng đường mà tàu qua trước mặt người là: - Thời gian toa chạy qua trước mặt người quan sát: - Thời gian toa chạy qua trước mặt người quan sát: Vậy thời gian toa thứ chín qua trước mặt người quan sát là: Bài 3: (Trích từ sách Kết nối tri thức tr39) t8   8  8.t1 a t9   9  9.t1 a t t1  9  1, 72 s Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT a) Tính gia tốc tơ đoạn đường hình b) Gia tốc tơ đoạn đường có đặc biệt so với thay đổi vận tốc đoạn đường khác? Hướng dẫn giải km/h  1, m/s; 29 km/h  8,1 m/s; 49 km/h 13, m/s; 30 km/h 8, m/s Đổi: Chọn chiều (+) chiều chuyển động xe a a) - Đoạn đường 1: v v2  v1 1,    1,  m/s  t t2  t1 1 8,1  1, 2, 23  m / s  4 - Đoạn đường 2: 13,  8,1 a 2, 75  m / s  6 - Đoạn đường 3: 8,  13, a  5,  m / s   - Đoạn đường 4: a b) Gia tốc tơ đoạn đường có giá trị âm Nhận xét: + Trên đoạn đường 1, 2,3 vận tốc ô tô tăng dần theo thời gian, a v dấu + Trên đoạn đường vận tốc ô tô giảm dần, a ngược dấu với v Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT DẠNG 3: BÀI TỐN MƠ TẢ SỰ THAY ĐỔI CỦA VẬN TỐC THEO THỜI GIAN TỪ ĐỒ THỊ VÀ TÍNH GIA TỐC TỪ ĐỒ THỊ 3.1: Phương pháp giải * Dựa vào đồ thị vận tốc – thời gian để mô tả lời v(m/s) chuyển động vật (hoặc nhận xét tính chất chuyển động) A B Quan sát hình dạng đồ thị để mơ tả tính chất chuyển động vật: - Đoạn OA, đồ thị có dạng đường thẳng nằm xiên hướng lên C F trục Ot  vật chuyển động theo chiều dương với tốc độ O t(s) tăng dần  vật chuyển động thẳng nhanh dần theo chiều dương - Đoạn AB, đồ thị có dạng đường thẳng nằm ngang D E trục Ot  vật chuyển động theo chiều dương với tốc độ không đổi  vật chuyển động thẳng theo chiều dương - Đoạn BC, đồ thị có dạng đường thẳng nằm xiên hướng xuống trục Ot  vật chuyển động theo chiều dương với tốc độ giảm dần  vật chuyển động thẳng chậm dần theo chiều dương - Đoạn CD, đồ thị có dạng đường thẳng nằm xiên hướng xuống trục Ot  vật chuyển động ngược chiều dương với tốc độ tăng dần  vật chuyển động nhanh dần ngược chiều dương - Đoạn DE, đồ thị có dạng đường thẳng nằm ngang trục Ot  vật chuyển động ngược chiều dương với tốc độ không đổi  vật chuyển động thẳng ngược chiều dương - Đoạn EF, đồ thị có dạng đường thẳng nằm xiên hướng lên trục Ot  vật chuyển động ngược chiều dương với tốc độ giảm dần  vật chuyển động thẳng chậm dần ngược chiều dương * Tính gia tốc từ đồ thị vận tốc – thời gian Vận tốc vật chuyển động thẳng biến đổi hàm số bậc thời gian Độ dốc đồ thị với trục Ot (tanα) cho ta biết mức độ nhanh chậm biến thiên vận tốc (gia tốc): a v v  v0  tan  t t  t0 (α góc nghiêng đồ thị v-t với trục Ot) Góc nghiêng chuyển động biến đổi hay gia tốc khơng đổi Do đó, chuyển động gia tốc tức thời gia tốc trung bình Gia tốc trung bình tính từ đồ thị qua bước sau: Bước 1: Xác định toạ độ hai điểm đoạn thẳng đồ thị v-t - Điểm P (v1; t1) - Điểm Q (v2; t2) (P nằm bên phải Q) Bước 2: Áp dụng cơng thức tính gia tốc trung bình a v0 v v(m/s) α t α v t(s) O t0 t v v2  v1  t t2  t1 3.2 Bài tập minh hoạ Bài 1: Dựa vào đồ thị (v – t) vật chuyển động hình Hãy xác định gia tốc: a) Từ s đến 40 s b) Từ 40 s đến 80 s c) Từ 80 s đến 160 s Hướng dẫn giải Từ đồ thị: a1  a) vB  v A 120  40  2 tB  t A 40  cm/s2 Trang TRƯỜNG THPT a2  b) a3  VẬT LÝ 10 - KNTT vD  vB 120  120  0 tD  tB 80  40 vF  vD  120   1,5 t F  t D 160  80 cm/s2 c) Bài 2: Chất điểm chuyển động có đồ thị vận tốc theo thời gian hình a) Mơ tả chuyển động chất điểm b) Xác định thời gian tốc độ biến thiên nhanh đồ thị Hướng dẫn giải a) - Trong s đầu chất điểm bắt đầu chuyển động nhanh dần theo chiều dương đến đạt vận tốc 5m/s - Từ giây thứ đến giây thứ chất điểm chuyển động thẳng theo chiều dương với vận tốc 5m/s - Từ giây thứ đến giây thứ chất điểm chuyển động thẳng chậm dần theo chiều dương đến dừng lại a1  v(m/s) O t(s) 5 5 0 2, a2  0 a3   2 7 8 m/s2; ; m/s2 b) Gia tốc giai đoạn: |a3|>|a1|>|a2| nên tốc độ biến thiên nhanh giây đến giây Bài 3: Hãy dùng đồ thị (v-t) hình vẽ bên để: a) Mơ tả chuyển động b) Tính gia tốc chuyển động giây đầu giây tiếp theo? Hướng dẫn giải a) Trong 4s đầu, vật chuyển động chậm dần theo chiều dương đến dừng lại Trong 2s tiếp theo, vật chuyển động nhanh dần theo chiều ngược lại đến đạt tốc độ 4m/s Trong giây cuối, vật tiếp tục chuyển động theo chiều âm với tốc không đổi 4m/s a độ 0  m / s 4 b) Gia tốc giây đầu giây nhau: 3.3 Bài tập vận dụng Bài 1: Một vật chuyển động thẳng biến đổi mà vận tốc biểu diễn đồ thị hình vẽ a) Mơ tả chuyển động vật b) Tính gia tốc chuyển động? c) Tính vận tốc vật thời điểm t 1s ? Hướng dẫn giải a) Vật chuyển động thẳng chậm dần theo chiều dương b) a 0  m / s 2 c) Tính theo cơng thức: v 4     2m / s Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT 4 v   v 2 m/s Tính theo đồ thị, sử dụng tỉ lệ tam giác đồng dạng: Bài 2: Đồ thị vận tốc-thời gian Hình 9.5 mơ tả chuyển động thẳng vật a) Hãy mô tả chuyển động tính gia tốc vật b) Xác định tốc độ lớn trình chuyển động vật? Hướng dẫn giải a) giây đầu, chuyển động thẳng với vận tốc 1m/s theo chiều dương; Giây đến giây chuyển động nhanh dần theo chiều dương với gia tốc m/s2 Từ giây đến giây 7, chuyển động chậm dần theo chiều dương đến dừng lại với gia tốc -1m/s2 Từ giây đến giây 8, đứng yên Giây đến giây 9, chuyển động nhanh dần theo chiều ngược lại với gia tốc -1 m/s đến đạt vận tốc -1 m/s chuyển động thẳng giây cuối (giây đến giây 10) b)Điểm đồ thị xa trục Ot ứng với tốc độ cực đại 3m/s Bài 3: Quan sát đồ thị sau:  v  t mô tả chuyển động thẳng tàu hỏa Hình 7.3 trả lời câu hỏi a) Tại thời điểm nào, vận tốc tàu hỏa có giá trị lớn nhất? b) Vận tốc tàu hỏa không đổi khoảng thời gian nào? c) Tàu chuyển động thẳng nhanh dần khoảng thời gian nào? Đáp án: a) 50 s b) 90 s đến 100 s c) s đến 50 s Hướng dẫn giải a) Điểm đồ thị cao ứng với vận tốc cực đại lúc 50s b) Đoạn đồ thị nằm ngang ứng với vận tốc không đổi từ lúc 90s đến 110s c) Đoạn đồ thị thẳng nghiêng so với Ot xa dần Ot theo thời gian ứng với chuyển động thẳng nhanh dần từ 0s đến 50s Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT III BÀI TẬP BỔ SUNG Bài 1: Các chuyển động sau phù hợp với đồ thị bốn đồ thị trên? a) Chuyển động ô tô thấy đèn giao thông chuyển sang màu đỏ b) Chuyển động vận động viên bơi lội có tín hiệu xuất phát c) Chuyển động vận động viên bơi lội bơi d) Chuyển động xe máy đứng yên người lái xe vừa tăng ga Đáp án: a) Đồ thị b) Đồ thị c) Đồ thị d) Đồ thị Bài 2: Cho đồ thị hình vẽ a) Đoạn biểu diễn chuyển động thẳng biến đổi b) Tính gia tốc đoạn nhanh dần đều? Đáp án: a) AB CD b) a=2m/s2 Bài 3: Một xe tải chuyển động với tốc độ cho phép đường cao tốc khoảng thời gian t Khi nhìn thấy biển báo “Đoạn đường hay xảy tai nạn”, tài xế định giảm tốc độ Sau khoảng thời t1 , tài xế quan sát thấy tai nạn đột ngột xảy phía trước Do tài xế hãm phanh gấp để dừng t2 để tránh va chạm Giả sử suốt trình chuyển động, xe tải lại khoảng thời gian ngắn gian chạy đường thẳng a) Vẽ đồ thị vận tốc – thời gian biểu diễn trình chuyển động xe tải b) Độ dốc đồ thị trường hợp lớn nhất? Đáp án: a) t  t t  t  t đến thời điểm lớn b) Độ dốc đồ thị từ thởi điểm Bài 4: Xét người xe máy đoạn đường thẳng Tốc độ xe máy thời điểm ghi lại bảng Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT t  s 10 15 20 25 30 v  m /s  15 30 30 20 10 a) Vẽ đồ thị vận tốc – thời gian xe máy b) Nhận xét tính chất chuyển động xe máy c) Xác định gia tốc xe máy 10 s 15 s cuối Đáp án: a) b) xe máy chuyển động nhanh dần từ nghỉ đến thời điểm 10 s chuyển động thẳng s tiếp theo, sau chuyển động chậm dần 15 s dừng lại c) 3m/s2 2m/s2 Bài 5: Một người lái xe tải cho xe chạy đường cao tốc với vận tốc không đổi Khi thấy khoảng cách xe với xe chạy phía trước giảm dần, người cho xe chạy chậm dần Tới thấy khoảng cách giảm nhanh, người vội đạp phanh để dừng xe Hãy vẽ đồ thị vận tốc - thời gian mô tả trạng thái chuyển động xe tải Đáp án: Bài 6: Hình 8.1 đồ thị vận tốc - thời gian thang máy từ tầng lên tầng nhà chung cư a) Mơ tả chuyển động thang máy b) Tính gia tốc thang máy giai đoạn a 4m / s ; a 0m / s ; a  4m / s 2 Đáp án: Bài 7: Dựa vào bảng ghi thay đổi vận tốc theo thời gian ô tô chạy quãng đường thẳng đây: Vận tốc (m/s 10 30 30 30 10 Thời gian (s) 10 15 20 25 30 a) Vẽ đồ thị vận tốc - thời gian chuyển động b) Tính gia tốc ô tô 10 s đầu kiểm tra kết tính đồ thị c) Tính gia tốc tơ 10 s cuối Đáp án: Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT a) Hình vẽ a 2 m / s , a  m / s b) c) IV BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu Một ô tô chuyển động thẳng biến đổi từ trạng thái nghỉ, đạt vận tốc 20 m/s sau s Quãng đường mà ô tô A 100 m B 50 m C 25 m D 200 m Câu Xe ô tô chuyển động thẳng với vận tốc 20 m/s bị hãm phanh chuyển động chậm dần Quãng đường xe từ lúc hãm phanh đến xe dừng 100 m Gia tốc xe 2 2 A m/s B  m/s C  m/s D m/s Câu Tàu hỏa chuyển động với vận tốc 60 km / h bị hãm phanh chuyển động chậm dần Sau thêm 450 m vận tốc tàu cịn 15 km/h Quãng đường tàu thêm đến dừng A 60 m B 45 m C 15 m D 30 m Câu Nhận xét sau không với chất điểm chuyển động thẳng theo chiều với gia tốc a 2 m / s ? A Lúc đầu vận tốc s sau vận tốc vật m / s B Lúc vận tốc m / s 1s sau vận tốc vật m / s C Lúc vận tốc m / s s sau vận tốc vật m / s D Lúc vận tốc m / s s sau vận tốc vật m / s Câu Một đoàn tàu chạy với vận tốc 72 km / h hãm phanh xe chuyển động chậm dần sau s dừng hẳn Quãng đường mà tàu từ lúc bắt đầu hãm phanh đến lúc dừng lại A m B 50 m C 18 m D 14, m Câu Một ô tô chuyển động chậm dần Sau 10s, vận tốc ô tô giảm từ m / s m / s Quãng đường ô tô khoảng thời gian 10 s A 70 m B 50 m C 40 m D 100 m Câu Một đoàn tàu đứng yên tăng tốc, chuyển động nhanh dần Trong khoảng thời gian tăng tốc từ 21, km/h đến 36 km/h, tàu 64 m Gia tốc tàu quãng đường tàu kể từ lúc bắt đầu chuyển động đến đạt tốc độ 36 km/h A a 0,5 m/s , s 100 m B a  0,5 m/s , s 110 m 2 C a  0,5 m/s , s 100 m D a  0,7 m/s , s 200 m Câu Một ô tô chuyển động với vận tốc 10 m / s bắt đầu tăng ga (tăng tốc), chuyển động nhanh dần Sau 20 s ô tô đạt vận tốc 14 m / s Sau 50 s kể từ lúc tăng tốc, gia tốc vận tốc ô tô 2 2 A 0, m / s 18 m / s B 0, m / s 20 m / s C 0, m / s 38 m / s D 0,1 m / s 28 m / s Câu Một ô tô chạy với tốc độ 10 m / s đoạn đường thẳng người lái xe hãm phanh ô tô chuyển động chậm dần Cho tới dừng hẳn tơ chạy thêm 100 m Gia tốc a xe A  0,5 m / s B 0, m / s C  0, m / s D 0,5 m / s Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Câu 10 Một ô tô chạy với tốc độ 10 m / s đoạn đường thẳng người lái xe tăng ga tơ chuyển động nhanh dần Sau 25 s , ô tô đạt tốc độ 15 m / s Gia tốc a quãng đường s mà ô tô khoảng thời gian A a 0,1m / s , s 480 m B a 0,2 m / s , s 312,5 m 2 C a 0, m / s , s 340 m D a 10 m / s , s 480 m Câu 11 Một ô tô chạy với tốc độ 10 m / s đoạn đường thẳng người lái xe tăng ga ô tô chuyển động nhanh dần Sau 25 s , ô tô đạt tốc độ 15 m / s Tốc độ trung bình xe khoảng thời gian A 12, m / s B 9, m / s C 21m / s D 1m / s Câu 12 Một người xe đạp lên dốc dài 50 m , chuyển động chậm dần với vận tốc lúc bắt đầu lên dốc 18 km / h , vận tốc đỉnh dốc m / s Gia tốc xe A  16 m / s  0,16 m / s B  1,6 m / s C 0,16 m / s D Câu 13 Xe chạy chậm dần lên dốc dài 50 m , tốc độ chân dốc 54 km / h , đỉnh dốc 36 km / h Chọn gốc tọa độ chân dốc, chiều dương chiều chuyển động Sau lên nửa dốc tốc độ xe A 11,32 m / s B 12, 25 m / s C 12, 75 m / s D 13, 35 m / s Câu 14 Một xe chuyển động thẳng chậm dần qua A có tốc độ 12 m / s , qua B có tốc độ m / s Khi qua C cách A đoạn đoạn AB có tốc độ A 9, m / s B 10 m / s C 7,5 m / s D 10, m / s Câu 15 Trong đồ thị vận tốc – thời gian đây, đồ thị mô tả chuyển động thẳng biến đổi đều? A Hình vẽ B Hình vẽ C Hình vẽ Câu 16 Đồ thị sau chuyển động biến đổi? D Hình vẽ A Đồ thị B Đồ thị C Đồ thị D Đồ thị Câu 17 Đồ thị vận tốc - thời gian sau mô tả chuyển động có độ lớn gia tốc lớn (giả sử tất đồ thị có vạch chia trục Ot Ov tỉ lệ xích)? A Đồ thị B Đồ thị C Đồ thị D Đồ thị Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Câu 18 Hình 7.2 mơ tả đồ thị  v  t bốn xe ô tô A, B, C , D Nhận định sau đúng? A Xe C chuyển động đều, xe lại chuyển động biến đổi B Chỉ có xe C chuyển động chuyển động xe A biến đổi C Xe A B chuyển động biến đổi đều, xe C chuyển động D Xe D chuyển động biến đổi đều, xe C chuyển động Câu 19 Đồ thị sau chuyển động thẳng chậm dần đều? A Đồ thị B Đồ thị C Đồ thị D Đồ thị Câu 20 Đồ thị vận tốc theo thời gian chuyển động thẳng hình vẽ Chuyển động thẳng nhanh dần đoạn A MN B NO C OP D PQ  v  t Câu 21 Quan sát đồ thị hình vẽ vật chuyển động thẳng cho biết khoảng thời gian gia tốc có độ lớn lớn nhất? A Trong khoảng thời gian từ đến 1s B Trong khoảng thời gian từ đến 2s C Trong khoảng thời gian từ đến 3s D Trong khoảng thời gian từ đến 4s Câu 22 Hình bên đồ thị vận tốc – thời gian hai vật chuyển động thẳng hướng, xuất phát từ vị trí, gốc thời gian lúc vật (1) bắt đầu chuyển động Nhận xét sai Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT A Hai vật chuyển động nhanh dần B Vật bắt đầu chuyển động từ trạng thái nghỉ C Vật chuyển động với gia tốc lớn vật D Ở thời điểm t0, vật phía sau vật Câu 23 Đồ thị vận tốc – thời gian vật chuyển động biểu diễn hình vẽ Gọi a1, a2, a3 gia tốc vật giai đoạn tương ứng từ t = đến t1 = 20 s; từ t1 = 20 s đến t2 = 60 s; từ t2 = 60 s đến t3 = 80 s Giá trị a1, a2, a3 A – m/s2; 0; m/s2 B m/s2; 0; - m/s2 C – m/s2; m/s2; D m/s2; 0; m/s2 Câu 24 Một vật chuyển động thẳng biến đổi có đồ thị vận tốc v theo thời gian t hình vẽ Phương trình vận tốc vật A v = 15 - t (m/s) B v = t + 15 (m/s) C v = 10 - 15t (m/s) D v = 10 - 5t (m/s) Câu 25 Đồ thị vận tốc - thời gian vật chuyển động hình bên Tỉ số độ lớn gia tốc vật thời gian OA AB A Câu Chọn B a B C D v  v0 4 m/s s v0t  at 50 m t ; Câu Chọn C v  v02 a  m/s 2s Câu Chọn D 2 v  v02 125 v  v 2 a  m/s s2  30 m s1 432 2a ; Câu Chọn C Chọn chiều (+) chiều chuyển động chất điểm v v0  at Trang TRƯỜNG THPT a 2 m/s   v 4 m/s v0 0 t 2 s  VẬT LÝ 10 - KNTT ; a 2 m/s  v0 5 m/s  v 7 m/s t 1 s  ; a 2 m/s  v0 2 m/s  v 6 m/s t 2 s  ; a 2 m/s  v0 4 m/s  v 8 m/s t 2 s  Câu Chọn B a v  v0  m/s s v0t  at 50 m t ; Câu Chọn B v  v0 a  0, m/s s v0t  at 50 m t ; Câu Chọn A v22  v02 v  v12 a 0,5 m/s s  100 m 2s 2a ; 2 Câu a Chọn B v  v0 0, m/s v v0  at2 20 m/s t1 ; Câu Chọn A v  v02 a  0,5 m/s 2s Câu 10 Chọn B a 2 v  v0 0, m/s s  v  v0 312,5 m t1 2a ; Câu 11 Chọn A a 2 v  v0 0, m/s s  v  v0 312,5 m v  s 12, m/s tb t1 2a t ; ; Câu 12 Chọn B v  v02 a  0,16 m/s 2s Câu 13 Chọn C v  v02 a  1, 25 m/s 2s ; s 25 m ; v 12, 75 m/s Câu 14 Chọn A a vB2  v A2 40  m/s s  s v 9, m/s 2s s ; C ; Câu 15 Chọn C Câu 16 Đồ thị 1, chuyển động thẳng Đồ thị chuyển động chậm dần Chọn C Câu 17 Độ dốc đồ thị v-t (góc nghiêng) lớn gia tốc có độ lớn lớn Chọn D Câu 18 A B đoạn thẳng dốc lên nằm Ot → tốc độ tăng dần → Cđ biến đổi C đoạn thẳng nằm ngang song song Ot → tốc độ không đổi → Cđ D tốc độ tăng dần không Chọn C Câu 19 Trang TRƯỜNG THPT VẬT LÝ 10 - KNTT Chọn C Câu 20 Chọn D Câu 21 Giả sử ô trục v 1m/s 4 4m / s 1 Gia tốc giây thứ 4 a2  0m / s 2 Gia tốc giây thứ 2 a3   2m / s  Gia tốc giây thứ 2 a4  0m / s  Gia tốc giây thứ a1  Chọn A Câu 22 Dựa vào góc nghiêng đồ thị v-t (1) lớn → Gia tốc (1) lớn (2) Chọn C Câu 23 40  20 1m / s 20  40  40 a2  0m / s 60  20  40 a3   2m / s 80  60 a1  Chọn B Câu 24 Phương trình có dạng v=v0+a(t-t0) Từ đồ thị xác định v0=10 m/s lúc t0=5 s  10 a  1m / s 15  Phương trình là: v=10-(t-5)=15-t Chọn A Câu 25 |a1|tan 300 |a2|tan600 | a1 | tan 300    | a2 | tan 600 Chọn C 10 B C D C B B A B A B 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 B C D C B B A B A B 11 A 36 A 12 B 37 B 13 C 38 C 14 A 39 A 15 C 40 C 16 C 41 C 17 D 42 D 18 C 43 C 19 C 44 C 20 D 45 D 21 A 46 A 22 C 47 C 23 B 48 B 24 A 49 A Trang 25 C 50 C