2 vl10 kntt sách giáo khoa

PHẠM KIM CHUNG -TÔ GIANG

NGUYỄN XUÂN QUANG - NGUYỄN VÃN THỤ

VIỆTNAM

vũ VÀN HÙNG (Tổng Chủ biên)BÙI GIA THỊNH (Chủ biên)PHẠM KIM CHUNG - TÔ GIANGNGUYÊN XUÂN QUANG - NGUYỄN VÀN THỤ

NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM

Sách giáo khoa l/ật lí 10 gồm 7 chương Mỗi chương gồm một số bài học Mỗi bài học là

một chuỗi các nội dung kiến thức và nhiệm vụ học tập, cụ thề như sau:

Mở rộng kiến thức của bài.

LỜI NÓI ĐẰU

Sách giáo khoa Vật lí 10 với thông điệp kết nối trí thức với cuộc sống được biên

soạn theo định hướng đồi mới giáo dục phồ thông nhằm phát triền phẩm chất, nănglực của người học Tư tường chủ đạo trong việc biên soạn sách giáo khoa này là tồ

Tiến hành các hoạt động giúp học sinh giải quyết các vấn đề học tập và đồng thời phát triền các năng lực cần thiết.

Yêu cầu về năng lực vận dụng kiến thức vào học tập và thực tiễn cuộc sống.

Hoạt động

chức các hoạt động học tập nhằm coi trọng việc phát triền phẩm chất, năng lực học

sinh nhưng không coi nhẹ vai trò của kiến thức Kiến thức trong sách giáo khoa Vật

lí 10 được coi là chất liệu làm cơ sờ giúp học sinh hình thành vả phát triền các

phầm chất và năng lực cần có trong cuộc sống hiện tại và tương lai.

Sách giáo khoa Vật lí 10 không phải là cuốn sách trình bày sẵn các nội dung kiến

thức cần học mà là cuốn sách hướng dẫn học sinh hoạt động để tim tòi, khám phára kiến thức mới, vận dụng chúng vào việc giải quyết các vấn đề trong học tập vàcuộc sống Thông qua các hoạt động học tập này, các em không những hình thànhvà phát triển các năng lực khoa học nói chung và vật lí nói riêng mà còn đồng thờihình thành và phát triền được các năng lực chung như năng lực tự chủ và tự học,giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo,

Sách giáo khoa Vật lí 10 coi trọng phương pháp thực nghiệm, phần lớn kiến thức

cơ bản của cuốn sách được tổ chức và trình bày theo phương pháp thực nghiệm.Việc coi trọng phương pháp thực nghiệm còn được thể hiện ờ hệ thống các bài thínghiệm thực hành từ đơn giản đến phức tạp, từ cồ điển đến hiện đại, tạo điều kiệncho các em tìm hiểu các thuộc tính của các đối tượng vật lí dưới nhiều góc nhìn

khác nhau Sách giáo khoa Vật lí 70 trình bày các bài tập đan xen vào các hoạt

động tương ứng trong bài.

Các tác giả mong muốn sách giáo khoa Vật lí 10 sẽ mang đến cho các em niềm vui

và sự dam mê trong học tập môn Vật lí đề có kết quả học tập tốt môn học này,không những giúp các em hiểu rõ hơn về thế giới tự nhiên mà còn góp phần giúpcác em thấy được năng lực và sờ trường của bản thân đề bắt đầu định hướng nghềnghiệp, có kế hoạch học tập nhằm đáp ứng các yêu cầu hướng nghiệp của mình.

CÁC TÁC GIẢ

Trang

Bàng đơn vị đo lường hệ SI5

Bài 1 Làm quen với Vật lí7

Bài 2 Các quy tắc an toàn trong phòng thực hành Vật

Bài 14 Định luật 1 Newton 60

Bài 15 Định luật 2 Newton 63

Bài 16 Định luật 3 Newton 67Bài 17 Trọng lực và lực căng69

Bài 23 Nảng lượng Công cơ học 91

Bài 24 Công suất 96

Bài 25 Động năng, thế năng 99

Bài 26 Cơ nảng và định luật bào toàn 102

cơ năng

Bài 27 Hiệu suất 106CHƯƠNG V ĐỘNG LƯỢNG 109

Bài 28 Động lượng 110Bài 29 Định luật bào toàn động lượng 113

Bài 30 Thực hành: Xác định động lượng của

BẢNG ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG HỆ SI

ĐƯỢC DÙNG TRONG SÁCH GIÁO KHỎA VẬT LÍ 10

1. Các đ n v c b n c a h SIơ ị ơ ả ủ ệ

6 Gia tốc góc radian trên giây bình phương rad/s2

6

Vật lí được ra đời và phát triển như thế nào? Các phương pháp nghiên cứu vật lí có vai trò quan trọng như thế nào trong việc phát triền năng lực của học sinh?

Thu t ng "v t lí” có ngu n g c tìr ti ng Hy L p "physiko” có nghĩa là "ki u th c v t nhiên" V t lí làậ ữ ậ ồ ố ế ạ ể ứ ề ự ậmôn "khoa h c t nhiên" có đ i t ng nghiên c u t p trung vào các d ng v n đ ng c a v t ch t (ch t,ọ ự ố ượ ứ ậ ạ ậ ộ ủ ậ ấ ấtr ng), năng l ng.ườ ượ

Các lĩnh v c nghiên c u c a V t lí r t đa d ng, t C h c, Đi n h c,ự ứ ủ ậ ấ ạ ừ ơ ọ ệ ọĐi n t h c, Quang h c, Âm h c, Nhi t h c, Nhi t đ ng l c h cệ ừ ọ ọ ọ ệ ọ ệ ộ ự ọđ n V t lí nguyên t và h t nhân, V t lí l ng t , Thuy t t ngế ậ ử ạ ậ ượ ử ế ươđ i.ố

Vi c h c t p môn V t lí giúp các em hình thành, phát tri n năng l cệ ọ ậ ậ ể ựv t lí v i các bi u hi n chính sau đây:ậ ớ ể ệ

- Có đ c nh ng ki n th c, kĩ năng c b n v v t lí.ượ ữ ế ứ ơ ả ề ậ

- V n d ng đ c ki n th c, kĩ năng đã h c đ khám phá, gi i quy t các vãn đ có liên quan trong ậ ụ ượ ế ứ ọ ể ả ế ềh c t p cũng nlnr trong đ i s ng.ọ ậ ờ ố

- Nh n bi t đ c năng l c, s tr ng c a b n thân, đ nh h ng nghê nghi pậ ế ượ ự ở ườ ủ ả ị ướ ệ

II QUÁ TRÌNH PHÁT TRIEN CỦAVẬTLÍ

D i đây là s đ trình bày các giai đo n chính trong quá trình phát tri n c a V t lí M i giai đo n có ướ ơ ồ ạ ể ủ ậ ỗ ạm t tính ch t, đ c đi m riêng.ộ ấ ặ ể

ƠJ Theo Chương trình GDPT môn Vật lí - Bộ GD và ĐT (2018)

LÀM QUEN VỚI VẬT LÍ

Hình bên là các nhà vật lí tiêu biểu cho mỗi giai đoạn phát triển khoa học và công nghệ của nhân loại Em đã biết gì về các nhà khoa học này?

Galilei (Ga-ll-lẻ)

(1564 - 1642)Cha đẻ của phương pháp thực nghiệm.

1 Hãy kê’ tên các lĩnh v c v tự ậlí mà em đã đ c h c c pượ ọ ở ấTrung h c c s ọ ơ ở

2 Em tlúch nh t lĩnh v c nàoấ ực a V t lí? T i sao?ủ ậ ạ

Newton (Niu-tơn)

Người tìm ra định luật vạn vạt hâp dẫn.

Einstein (Anh-xtanh)

(1879 - 1955) Người tìm ra thuyết tương đối vá công thức: E = m.c2.

Các nhà triết học tìm hiểu thê' giới tựnhiên dựa trên quan sát và suy luận chú quan.

Từnâm 350 trước Công nguyên đến thế kỉ XVI (tiền Vật lí)

Các nhà vật lí dùng phương pháp thực nghiệm đế tìm hiếu thế giới tự nhiên.

Từ thế kỉ XVII đến cuối thế kỉ XIX (Vật lí cổ điển)

Các nhà vật lí tập trung váo các mô hình lí thuyết tìm hiếu thế g'lới vi mò và sử dụng

thí nghiệm đế kiếm chứng Từ cuối thế kỉ

XIX đến nay (Vật lí hiện đại)

Aristotle (A-ri-xtốt) dựa vào quan sát cho rang vật nặng rơínhanh hơn vật nhẹ.

Galilei làm thí nghiệm tại tháp nghiêng Pisa.

Newton công bốcác nguyên lí Toán học của Triết học tự nhiên.

Joule (Jun) tìm ra các định luật nhiệt động lực học.

Faraday (Pha-ra-đây) tìm ra hiện tượng cảm ứng điện từ.

Planck (Plăng)xây dựng thuyết lượng tử.

Einstein xâydựng thuyếttương đối.

Ra đời líthuyết vàthực hànhmạch IC.

CHƯƠNG I-MỞĐẦU

III VAI TRÒ CÙA VẬT LÍ ĐÔÌ VỚI KHOA HỌC, KĨ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

a) V t lí có quan h v i m i ngành khoa h c và th ng đ c coi là c s c a khoa h c t nhiên (KHTN).ậ ệ ớ ọ ọ ườ ượ ơ ở ủ ọ ựCác khái ni m, đ nh lu t, nguyên lí c a V t lí đ c s đ ng r ng rãi trong m i lĩnh v c c a KHTN, đ cệ ị ậ ủ ậ ượ ử ụ ộ ọ ự ủ ặbi t là trong vi c gi i thích c ch c a các hi n t ng t nhiên, t các hi n t ng x y ra trong th gi iệ ệ ả ơ ế ủ ệ ượ ự ừ ệ ượ ả ể ớsinh h c, các ph n ng hoá h c đ n các hi n t ng x y raọ ả ứ ọ ễ ệ ượ ả

trong vũ tr , ụ

Không ph i ng u nhiên mà càng ngày càng xu t ii n nhi uả ẫ ấ ỉ ệ ềlĩnh v c liên môn nh V t lí sinh h c, V t lí đ a lí, V t lí thiênự ư ậ ọ ậ ị ậvăn, Hoá lí, Sinh h c l ng t , Ho á h c l ng t , ọ ượ ử ọ ượ ử

b) V t lí là c s c a công ngh Có th kh ng đ nh là không cóậ ơ ở ủ ệ ể ẳ ịcác thành t u nghiên c u c a V t lí tlù không có công ngh ự ứ ủ ậ ệ

Máy h i n c ơ ướ do James Watt (Giêm Oát) sáng chẽ năm 1765d a trên nh ng k t qu nghiên c u v Nhi t c a V t lí đãự ữ ế ả ứ ề ệ ủ ật o nên b c kh i đ u cho cu c cách m ng công nghi p lânạ ướ ở ầ ộ ạ ệth nh t v i đ c tr ng c b n là thay th s c l c c b pứ ấ ớ ặ ư ơ ả ế ứ ự ơ ắb ng s c l c máy móc (Hình 1.1).ằ ứ ự

Hình 1.1 Máy hoi nưóc của James Watt

1 C ch c a các ph n ng hoáơ ế ủ ả ứh c đ c gi i thích d a trênọ ượ ả ựki n th c thu c lĩnh v c nàoế ứ ộ ực a V t lí?ủ ậ

2 Ki n th c v t tr ng Tráiế ứ ề ừ ườĐ t đ c dùng đ gi i tlúchấ ượ ể ảđ c đi m nào c a loài chim diặ ể ủtrú?

3 S t ng tác gi a các thiên thự ươ ữ ểđ c gi i thích d a vào đ nhượ ả ự ịlu t v t lí nào c a ậ ậ ủ Newton?4 Hãy nêu thêm ví d v vi cụ ề ệ

dùng ki n th c v t lí đ gi iế ứ ậ ể ảthích hi n t ng t nhiên màệ ượ ựcác em đã h c.ọ

Theo em, s d ng đ ng c đi n có nh ng u đi m v tử ụ ộ ơ ệ ữ ư ể ượ

Cu c cách m ng công nghi p lân th ba b t đ u vào nh ngộ ạ ệ ứ ắ ầ ữnăm 70 c a th k XX, v i đ c tr ng là t đ ng hoá các quáủ ể ỉ ớ ặ ư ự ộtrình s n xu t (xây d ng các dây chuyên s n xu t t đ ng)ả ấ ự ả ấ ự ộcũng là nh có nh ng thành t u nghiên c u v đi n t , ch tờ ữ ự ứ ề ệ ử ấbán d n và vi m ch, c a V t lí h c (Hình 1.3).ẫ ạ ủ ậ ọ

Hình 1.3 Dây chuyền sán xuất ô tô

Hãy s u t m tài li u trên internet và các ph ng ti n truy n ư ầ ệ ươ ệ ềthông khác v thành ph thông minh (thành ph s ) đ trinh bày ề ố ố ố ểvà th o lu n trên l p v ch đ "Th nào là thành ph thôngả ậ ớ ề ủ ề ế ốminh?"

c) Vai trò c a V t lí trong s phát tri n các công ngh nêu trên cho th yủ ậ ự ể ệ ấs nh h ng to l n c a nó đ i v i cu c s ng con ng i M i thi t bự ả ưở ớ ủ ố ớ ộ ố ườ ọ ế ịmà con ng i s d ng h ng ngày đêu ít nhiêu g n v i nh ng thànhườ ử ụ ằ ắ ớ ữt u nghiên c u c a V t lí.ự ứ ủ ậ

Tuy nhiên, vi c ng d ng các thành t u c a V t lí vào công nghệ ứ ụ ự ủ ậ ệkhông ch mang l i l i ích cho nhân lo i mà còn có th làm ô nhi mỉ ạ ợ ạ ể ễmôi tr ng s ng, hu ho i h sinh thái, n u không đ c s d ngườ ố ỷ ạ ệ ế ượ ử ụđúng ph ng pháp, đúng m c đích (Hình 1.5,1.6).ươ ụ

1 Hãy nêu m i liên quan gi a các lĩnh v c c a V t lí đ i v i m t số ữ ự ủ ậ ố ớ ộ ốd ng c gia đình mà em th ng s d ng.ụ ụ ườ ử ụ

2 Hãy nói v nh h ng c a V t lí đ i v i m t s lĩnh v c nh :ề ả ưở ủ ậ ố ớ ộ ố ự ưgiao thông v n t i; thông tin liên l c; năng l ng; du hành vũậ ả ạ ượtr ; S u t m hình nh đ minh ho ụ ư ầ ả ể ạ

3 Hãy nêu ví d v ô nhi m môi tr ng và hu ho i h sinh thái ụ ề ễ ườ ỷ ạ ệmà em bi t đ a ph ng mình.ế ở ị ươ

IV PHlTƠNG PHÁP NGHIÊN cứu VẬT LÍ1 Phương pháp th c nghi mựệ

Ph ng pháp th c nghi m là ph ng pháp quan tr ng c a V t lí.ươ ự ệ ươ ọ ủ ậCâu chuy n d i đây vè s ra đ i c a ph ng pháp th c nghi m sẽ ệ ướ ự ờ ủ ươ ự ệgiúp các em hi u đ c đ c đi m c a ph ng pháp này T vi c quan ể ượ ặ ể ủ ươ ừ ệsát s r i c a các v t n ng nh khác nhau mà ự ơ ủ ậ ặ ẹ Aristotle, m t nhà khoaộh c Hy L p s ng vào nh ng năm 300 tr c Công nguyên cho r ng: ọ ạ ố ữ ướ ằ"V t n ng r i nhanh h n v t nh , v t càng n ng r i càng nhanh" ậ ặ ơ ơ ậ ẹ ậ ặ ơ(Hình 1.7a).

Hình 1.4 Robot và máy tinh

Hình 1.5 Khi thái từ nhà máy

Hình 1.6 Vụ nể bom nguyên tử

CHƯƠNG I-MỞĐẦU

Aristotle dùng suy lu n đ b o v ý ki n c a mình Ông đãậ ể ả ệ ế ủl p lu n nh sau: "B n hòn đá bu c l i v i nhau, roi nhanhậ ậ ư ố ộ ạ ớg p 4 l n m t hòn đá, cũng gi ng nh xe kéo b ng b n conấ ầ ộ ố ư ằ ống a ch y nhanh g p 4 l n xe kéo b ng m t con ng a"ự ạ ấ ầ ằ ộ ự(Hình 1.7c).

Vào th i đ i c a ờ ạ ủ Aristotle, khoa h c ch a phát tri n,ọ ư ểAristotle l i là m t nhà bác h c rãt có uy tín, nên ch ng aiạ ộ ọ ẳnghi ng ý ki n c a ông, ch ng ai nghĩ đ n vi c ki m traờ ễ ủ ẳ ế ệ ểxem có th t b n hòn đá bu c l i v i nhau roi nhanh g p 4ậ ố ộ ạ ớ ấlân m t hòn đá hay không.ộ

Ph i mãi gân 20 th k sau, khi khoa h c đã b t đ u phátả ế ỉ ọ ắ ầtri n, m i có ng i nghĩ đ n vi c ki m tra xem ý ki n c aể ớ ườ ễ ệ ể ể ủAristotle có đúng hay không Đó là Galilei, thành ph Pisaở ốn c ướ Italia Galilei đã làm nh sau:ư

1 Xác đ nh v n đ'ê cân tìm hi u: Có đúng v t n ng roi nhanhị ấ ể ậ ặh n v t nh không?ơ ậ ẹ

2 B ng nh ng quan sát h ng ngày, ông đã th y klú tr i m aằ ữ ằ ấ ờ ưnh ng gi t n c m a dù to hay nh đ u roi xu ng nhữ ọ ướ ư ỏ ề ố ưnhau, cũng gi ng nh khi có tuy t r i thi nh ng h t t y tố ư ế ơ ữ ạ ự ễto hay nh cũng r i xu ng nh nhau.ỏ ơ ố ư

3 T nh ng quan sát c a mình, ừ ữ ủ Galilei d đoán: S roi nhanhự ựhay ch m không ph thu c vào v t n ng hay nh (Hìnhậ ụ ộ ậ ặ ẹ1.7b).

4 Khác v i ớ Aristotle ch d ng l i suy lu n, ỉ ừ ạ ở ậ Galilei nglũ racách làm thí nghi m đ ki m tra d đoán c a mình Ôngệ ể ể ự ủcho r ng n u dùng thí nghi m ch ng minh đ c hai v tằ ế ệ ứ ượ ận ng, nh r t khác nhau đ u roi nhanh nh nhau thì sẽ bácặ ẹ ấ ề ưb đ c ý ki n c a ỏ ượ ễ ủ Aristotle.

Ông cùng các h c trò c a nùnh mang lên tháp nghiêng Pisaọ ủhai qu câu b ng kim lo i, qu to n ng g p kho ng 10 lânả ằ ạ ả ặ ấ ảqu nh và th hai qu c u xu ng cùng m t lúc Tr c sả ỏ ả ả ầ ố ộ ướ ựch ng ki n c a hàng trăm ng i dân thành ph Pisa, c haiứ ế ủ ườ ố ảqu c u đêu r i nhanh nh nhau, cùng ch m đãt m t lúcả ầ ơ ư ạ ộ(Hình 1.7d).

5 Thí nghi m đã ch ng tò ý ki n c a ệ ứ ế ủ Galilei là đúng: S r iự ơnhanh hay ch m không ph thu c vào v t n ng hay nh ậụộậ ặẹ

Ph ng pháp mà ươ Galilei dùng trên sau này đ c g i làở ượ ọph ng pháp th c nghi m và ươ ự ệ Galilei đ c coi là "cha đ "ượ ẻc a ph ng pháp này S đô c a ph ng pháp th c nghi mủ ươ ơ ủ ươ ự ệđ c mô t trên Hình 1.8.ượ ả

N u t ú nghi m ch ng t d đoán là sai thì ng i ta ph iế ỉ ệ ứ ỏ ự ườ ảđ a ra d đoán m i và làm thí nghi m ki m tra d đoánư ự ớ ệ ể ựnày, ho c xác đ nh l i v n đê cân nghiên c u.ặ ị ạ ấ ứ

AristotleGalileiQuan niệm về sự rơi của các vật nặng

Nêu m t ví d vè s d ngộ ụ ử ụph ng pháp th c nghi m màươ ự ệem đã đ c h c trong mônượ ọKHTN.

Hình 1.7 So sánh auan niệm,phưong pháp nghiên cứu của

Aristotle và Galilei

1 Xàc định vấn đề

Hình 1.8 Sơ đồ của phươngpháp thực nghiệm

2 Phương pháp mô hình

Đây là ph ng pháp dùng các 111Ô hình đ nghiên c u,ươ ể ứgi i thích các tính ch t c a v t th t, tìm ra c ch ho tả ấ ủ ậ ậ ơ ế ạđ ng c a nó, Các lo i mô hình sau đây là các mô liìnhộ ủ ạth ng dùng tr ng ph thông.ườ ở ườ ổ

- Mô hình v t ch t: Đó là các v t thu nh ho c phóng to c aậ ấ ậ ổ ặ ủv t th t, có m t s đ c đi m gi ng v t th t Qu đ a c uậ ậ ộ ố ặ ể ố ậ ậ ả ị ầtrong phòng thí nghi m là ví d v mô hình v t ch t thuệ ụ ề ậ ấnh c a Trái Đ t, h M t Tr i có th coi là mô hình v tỏ ủ ấ ệ ặ ờ ể ậch t phóng to c a m u nguyên t c a ấ ủ ẫ ử ủ Rutherford.

- Mô hình lí thuy t: Khi nghiên c u chuy n đ ng c a m t ôế ứ ể ộ ủ ộtô đang ch y trên đ ng dài, ng i ta coi ô tô là m t "ch tạ ườ ườ ộ ấđi m", khi nghiên c u v ánh sáng ng i ta dùng mô hìnhể ứ ề ườtia sáng đ bi u di n đ ng truy n c a ánh sáng.ể ể ễ ườ ề ủ

Chat đi m, tia sáng nêu trên là các ví d v mô hình líể ụ ềthuy t.ế

- Mô hình toán h c: Đó là các công th c, ph ng trình, đô th ,ọ ứ ươ ịkí hi u, c a Toán h c dùng đ mô t các đ c đi m c a cácệ ủ ọ ể ả ặ ể ủđ i t ng nghiên c u Vect dùng đ mô t m t đ i l ngố ượ ứ ơ ể ả ộ ạ ượcó h ng, ví d l c, đ d ch chuy n; ph ng trình s = v.t làướ ụ ự ộ ị ể ươmô hình toán h c c a chuy n đ ng th ng đ u, ọ ủ ể ộ ẳ ề

Tuỳ theo t ng lo i mô hình c thê’ mà có th có các quyừ ạ ụ ểtrình xây d ng và s d ng mô hình khác nhau Tuy nhiênự ử ụcác b c sau đây đ c coi là các b c c n thi t cho vi cướ ượ ướ ầ ế ệxây d ng m i lo i mô hình:ự ọ ạ

1 Xác đ nh đ i t ng c n đ c mô hình hoá.ị ố ượ ầ ượ2 Đ a ra các mô hình khác nhau đ th nghi m.ư ể ử ệ

3 Ki m tra s phù h p c a các mô hình v i các k t quể ự ợ ủ ớ ế ảcho b i thí nghi m, th c t , lí thuy tở ệ ự ế ế

4 K t lu n v mô hình.ế ậ ề

5 Hãy kê’ tên m t s mô hình v tộ ố ậch t mà em th y trong phòng thíấ ấnghi m.ệ

6 Hãy nêu tên m t mô hình líộthuy t mà em đã h c.ế ọ

7 Các mô hình toán h c vẽ Hìnhọ ở1.9 dùng đê’ mô t lo i chuy nả ạ ểđ ng nào?ộ

• Đ i t ng nghiên c u ch y u c a V t lí là các d ngố ượ ứ ủ ế ủ ậ ạc a v t ch t, năng l ng.ủ ậ ấ ượ

• Ph ng pháp nghiên c u th ng s d ng c a V t líươ ứ ườ ử ụ ủ ậ

• V t lí đ c coi là c s c a KHTN và công ngh ậ ượ ơ ở ủ ệ

D đoán v s ph thu cự ề ự ụ ột c đ bay h i c a n cố ộ ơ ủ ướvào nhi t đ n c và gióệ ộ ướth i trên m t n c, r iổ ặ ướ ồl p ph ng án thí nghi mậ ươ ệđê’ ki m tra d đoánể ự

CÁC QUY TẮC AN TOÀN TRONG

PHÒNG THỰC HÀNH VẬT LÍ

Ị’’ Khi làm thí nghi m c n đ m b o ng i làm thí nghi m không g p nguy hi m, ệầ ảảườệặểđ'ô dùng, thi t b không b h h ng, cháy n Làm th nào đ đ m b o an toàn ế ịị ư ỏổếể ảảtrong khi ti n hành thí nghi m?ếệ

I AN TOÀN KHI sử DỤNG THIÍT BỊ THÍ NGHIÊM

4 Nh ng nguy c nào có th gây m t an toàn ho c h ng các thi t b khi s d ng thi t b chuy n ữ ơ ể ấ ặ ỏ ế ị ử ụ ế ị ể

a) Máy biến áp (máy biến thế)

b) Bộ chuyển đổi điện ápHình 2.1 Hai loại thiết bị cung cấp nguồn điện

1 Ch c năng c a hai thi t b là gì? Gi ng và khác nhau nh th nào?ứ ủ ế ị ố ư ế2 B chuy n đ i đi n áp (Hình 2.1b) s d ng hi u đi n th vào bao nhiêu?ộ ể ổ ệ ử ụ ệ ệ ế

DC hoặc dấu -Dòng điện một chiều"+" hoặc màu đỏCực dươngAC hoặc dấu ~Dòng điện xoay chiềuhoăc màu xanhCực âm

2 S d ng các thi t b nhi t và thu tinhử ụế ịệỷ

Các thi t b đun nóng có th gây b ng v i ng i s d ng, gây n t, v các b ph n làm b ngế ị ể ỏ ớ ườ ử ụ ứ ỡ ộ ậ ằ

Quan sát tlii t b thí nghi m v nhi t h c Hình 2.2 và cho bi t: đ c đi m c a các d ng c thí nghi mế ị ệ ề ệ ọ ở ế ặ ể ủ ụ ụ ệtrong klũ ti n hành thí nghi m đ đ m b o an toàn c n chú ý đ n điêu gì?ế ệ ể ả ả ầ ể

3 S d ng các thi t b quang h cử ụế ịọ

Các thi t b quang h c r t d m c, x c, n t, v và dính b iế ị ọ ấ ễ ố ướ ứ ỡ ụb n, làm nh h ng đ n đ ng truy n tia sáng và sai l ch k tẩ ả ưở ế ườ ề ệ ếqu thí nghi m.ả ệ

Quan sát thi t b thí nghi m quang hình (Hình 2.3) vàế ị ệcho bi t: đ c đi m c a các d ng c thí nghi m khi sế ặ ể ủ ụ ụ ệ ửd ng và b o qu n thi t b c n ch ýụ ả ả ế ị ầ ủ

Hình 2.3 Bộ thi nghiệm quang hình

CHƯƠNG I-MỞĐẦU

II NGUY Cơ MẤT AN TOÀN TRONG sử DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM VẬT LÍ

1 Nguy cơ gây nguy hi m cho ngểườ ử ụi s d ng

Vi c th c hi n sai thao tác s đ ng các tlũ t b có th d n đ n nguy hi m cho ng i s d ng Vì v y, ệ ự ệ ử ụ ể ị ể ẫ ễ ể ườ ử ụ ậklii ti n hành thí nghi m c n tuân th nghiêm ng t các qiry đ nh trong phòng th c hành và h ng d n ế ệ ầ ủ ặ ị ự ướ ẫc a giáo viênủ

Hình 2.4 Một số thao tác có thể gây mất an toàn khi sử dụng thiết bị thi nghiệm

2 Nguy cơ h ng thi t b đo đi nỏế ịệ

Khi s d ng các thi t b đo đi n c n ch n đúng thang đo, ử ụ ế ị ệ ầ ọkhông nh m l n klù thao tác đ đ m b o an toàn cho thi t ầ ẫ ể ả ả ếb đo.ị

1 Gi i h n đo c a ampe k Hình 2.5 là bao nhiêu?ớ ạ ủ ể ở2 N u s d ng ampe k đ đo dòng đi n v t quá gi i ể ử ụ ế ể ệ ượ ớ

h n đo thì có th gây ra nguy c gì?ạ ế ơ

Khi s d ng đ ng h đo đi n đa năng (thi t b đo đi n v iử ụ ồ ồ ệ ế ị ệ ớcác ch c năng chính là đo đi n tr , đo hi u đi n th và đoứ ệ ở ệ ệ ếdòng đi n ệ AC, DC), c n l u ý:ầ ư

- Ch n ch c năng và thang đo phù h p.ọ ứ ợ

- C m dây đo vào ch t c m phù h p v i ch c năng đo.ắ ố ắ ọ ớ ứ

Hình 2.5 Ampe kế

Hình 2.7 Một số tình huống thực hiện thí nghiệm trong phòng thực hành

Klũ phòng th c hành có đámựcháy, căn ng t đi n, t ch cắ ệ ổ ứthoát n n, c u ng i, c u tàiạ ứ ườ ứs n, ch ng cháy lan, d p t tả ố ậ ắđám cháy M t s l u ý:ộ ố ư- Ng t toàn b h th ng đi n.ắ ộ ệ ố ệ- Đ a toàn b các hoá ch t, cácư ộ ấ

ch t d cháy ra khu v c anấ ễ ựtoàn.

- Không đ c s d ng n cượ ử ụ ướd p đám cháy noi có các tlũ tậ ế

hydrocacbon ho c các ch tặ ấl ng có tì trong nh h n n cỏ ẹ ơ ướnh dâu, c n, ư ồ

- Không đ c s d ng CO 2 đượ ử ụ ểd p t t đám cháy quân áoậ ắtrên ng i ho c cháy kim lo iườ ặ ạ

ch t cháy có kh năng táchấ ả

chlorate, potassium nitrate,

3 Nguy CO' cháy n trong phòng th c hànhổự

Khi ti n hành thí nghi m v i các thi t b đi n và nh ng hoá ch t, ch t d cháy n trong phòng th cế ệ ớ ế ị ệ ữ ấ ấ ễ ổ ựhành cân tuân th quy t c an toàn, nh t là nh ng quy t c an toàn vê phòng cháy ch a cháy và an toànủ ấ ấ ữ ắ ữkhi s d ng ho á ch t d cháy, n ử ụ ấ ễ ổ

Em hãy quan sát m t s hình nh v các thí nghi m trong Hình 2.7 và d đoán có nh ng nguy ộ ố ả ề ệ ự ữc cháy n nào có th x y ra trong phòng th c hành.ơ ổ ể ả ự

thí nghiệm mạch điệnc) Không đeo găng tay cao su chịu nhiệt khi làm thí nghiệm vói nhiệt dộ cao

CHƯƠNG I-MỞĐẦU

III QUY TẮC AN TOÀN TRONG PHÒNG THựC HÀNH

- Đ c kĩh ng d n s d ng thi t b và quan sát các ch d n, các kí hi u trên các thi t b thí nghi m.ọ ướ ẫ ử ụ ế ị ỉ ẫ ệ ế ị ệ- Ki m tra c n th n thi t b , ph ng ti n, d ng c tlú nghi m tr c klũ s d ng.ể ẩ ậ ế ị ươ ệ ụ ụ ệ ướ ử ụ

- Ch ti n hành thí nghi m khi đ c s cho phép c a giáo viên h ng d n thí nghi m.ỉ ễ ệ ượ ự ủ ướ ẫ ệ- T t công t c ngu n thi tb đi n tr c klũ c m ho c tháo thi t b đi n.ắ ắ ồ ễ ị ệ ướ ắ ặ ế ị ệ

- Ch c m phích / gi c c m c a thi t b đi n vào c m khi hi u đi n th c a ngu n đi n t ng ng v iỉ ắ ắ ắ ủ ế ị ệ ổ ắ ệ ệ ế ủ ồ ệ ươ ứ ớhi u đi n th đ nh m c c a d ng c ệ ệ ế ị ứ ủ ụ ụ

- Ph i b trí dây đi n g n gàng, không b v ng khi qua l i.ả ố ệ ọ ị ướ ạ

- Không ti p xúc tr c ti p v i các v t và các thi t b tin' nghi m có nhi t đ cao khi không có d ng cế ự ễ ớ ậ ế ị ệ ệ ộ ụ ụb o h ả ộ

- Không đ n c cũng nh các dung d ch d n đi n, dung d ch d cháy gân thi t b đi n.ể ướ ư ị ẫ ệ ị ễ ế ị ệ

- Gi kho ng cách an toàn khi ti n hành thí nghi m nung nóng các v t, thí nghi m có các v t b n ra, tiaữ ả ế ệ ậ ệ ậ ắlaser.

- Ph i v sinh, s p x p g n gàng các thi t b và d ng c tl nghi m, b ch t th i tlú nghi m vào đúng n iả ệ ắ ễ ọ ế ị ụ ụ ứ ệ ỏ ấ ả ệ ơqiry đ nh sau khi ti n hành t nghi m.ị ế ỉứ ệ

0 Klii phát hi n ng iệ ườb đi n gi t c n nhanhị ệ ậ ầchóng ng t ngu n đi nắ ồ ệho c s d ng v t cáchặ ừ ụ ậđi n đ tách ng i bệ ể ườ ịn n ra kh i ngu nạ ỏ ồđi n.ệ

1 S c đi n (hay đi n gi t):ố ệ ệ ậ

S c đi n x y ra khi dòng đi n ch y qua ng i, có th gây ra t n th ng các b ph n c a c th ho cố ệ ả ệ ạ ườ ể ổ ươ ộ ậ ủ ơ ể ặt vong.ử

2 K ú có ho ho n c n bình tĩnh, s d ng các bi n pháp d p t t ng n l a theo h ng d n c a phòng ỉ ả ạ ầ ử ụ ệ ậ ắ ọ ử ướ ẫ ủth c hành.ự

■ —>

• Đ đ m b o an toàn khi s d ng thi t bể ả ả ử ụ ế ịtrong phòng th c hành, cân đ c kĩ h ng d nự ọ ướ ẫvà các kí hi u trên thi t b ệ ể ị• Th c hi n nghiêm túc các quy đ nh v anự ệ ị ề

Hình 2.8 Các biển báo trong phòng thi nghiệm

PHÉP ĐO GHI KÊT QUẢ ĐO

)“ Không m t phép đo nào có th cho ta giá tr đúng c a đ i l ng cân đo, m i phép ộểịủ ạ ượọđo đ u có sai s Làm th nào đê xác đ nh đ c các sai s này? Nguyên nhân gây raềốếịượốcác sai s là gì và cách kh c ph c nh th nào?ốắụư ế

I PHÉP ĐO TRựC TIẾP VÀ PHÉP ĐO GIÁN TlÍP

- Đo tr c ti p m t đ i l ng b ng d ng c đo, k t qu đ c đ c tr c ti p trên d ng c đo đ c g i là ự ế ộ ạ ượ ằ ụ ụ ễ ả ượ ọ ự ể ụ ụ ượ ọ

S sai l ch này g i là sai s d ng c ho c sai s h th ng.ự ệ ọ ố ụ ụ ặ ố ệ ố

Sai s h th ng có nguyên nhân khách quan (do d ng c ), nguyênố ệ ố ụ ụnhân ch quan do ng i đo (c n lo i b ).ủ ườ ầ ạ ỏ

b) Sai sô' ng u nhiênẫ

Khi l p l i các phép đo, ta nh n đ c các giá tr khác nhau, s saiặ ạ ậ ượ ị ựl ch này không có nguyên nhân rõ ràng nên g i là sai s ng u nhiên, cóệ ọ ố ẫth do thao tác đo không chu n, đi u ki n làm thí nghi m không nể ẩ ề ệ ệ ổđ nh ho c h n ch v giác quan, Đ kh c ph c ng i ta th ng tì nị ặ ạ ế ề ể ắ ụ ườ ườ ếhành thí nghi m nhi u lân và tình sai s ệ ề ố

Sai s gây b i d ng c số ở ụ ụ ửd ng đo th ng l y b ng m tụ ườ ấ ằ ộn a đ chia nh nh t trênử ộ ỏ ấd ng c (ví d th c đo chi uụ ụ ụ ướ ềdài có đ chia nh nh t là 1ộ ỏ ấmm tlù sai s d ng c là 0,5ố ụ ụmm), ho c đ c ghi tr c ti pặ ượ ự ếtrên d ng c do nhà s n xu tụ ụ ả ấxác đ nh.ị

T ro ng đó: A = n

———— -Sai s ng u nhiên tuy t đ i trung bình c a n lân đo đ c tính theo công tlì c:ố ẫ ệ ố ủ ượ ứ

3 Cách xác đ nh sai ịs phép đo gián ti pốế

Đ xác đ nh sai s c a phép đo gián ti p, v n d ng quy t c sau:ể ị ố ủ ế ậ ụ ắ

- Sai s tuy t đ i c a m t t ng hay hi u b ng t ng các sai s tuy t đ i c a các s h ng.ố ệ ố ủ ộ ổ ệ ằ ổ ố ệ ố ủ ố ạA = B + C

- Sai s t đ i c a m t tích hay th ng thì b ng t ng các sai s t đ i c a các th a s ố ỉ ố ủ ộ ươ ằ ổ ố ỉ ố ủ ừ ốA = B c

SA = SB + SC

- T sai s t đ i, có th s d ng công th c (3.3) đ tính đ c sai s tuy t đ i.ừ ố ỉ ố ế ử ụ ứ ể ượ ố ệ ố

Ví d 1: Đo quãng đ ng s t A đ n c b ng t ng quãng đ ng ụ ườ ừ ể ằ ổ ườ S] t A đ n B và sừ ế 2 t B đ n c.ừ ếSai s t y t đ i: ố ự ệ ố As = Ast + As2

Ví d 2: Đo t c đ theo công th c u = ụ ố ộ ứ sai sõ phép đo là:Su = 4^.100% + ^-.100%

+ N u ch s hàng b đi nh h n 5 thì ch s bên trái v n gi nguyên.ễ ữ ố ở ỏ ỏ ơ ữ ố ẫ ữ

+ N u ch s hàng b đi l n h n ho c b ng 5 thì ch s bên trái tăng thêm m t đ n v ể ữ ố ỏ ớ ơ ặ ằ ữ ố ộ ơ ị

Ki hiệu A, ô đều đọc là "đen - ta".

chuy n đ ng c a chi c xe đ ch i ch y b ng pin t đi m A (vể ộ ủ ế ồ ơ ạ ằ ừ ể A = 0) đ n đi m B (Hình 3.1) Glú cácế ểgiá tr vào B ng 3.1 và tr l i các câu h i.ị ả ả ờ ỏ

a) Nguyên nhân nào gây ra s sai khác gi a các l n đo?ự ữ ầb) Tính sai s tuy t đ i c a phép đo s, t và đi n vào B ng 3.1.ố ệ ố ủ ề ảc) Vi t k t qu đo:ế ế ả

s = ; t= d) Tính sai s t đ i:ố ỉ ố

2 Tính đ c sai s tuy t đ i, sai s t đ i c aượ ố ệ ố ố ỉ ố ủphép đo tr c ti p và phép đo gián ti p.ự ế ểSai s và k t qu c a phép đo có th bi u di n b ng đ th ố ễ ả ủ ể ể ễ ằ ồ ị

Ph ng pháp đ th C 1O phép tìm quy lu t s ph thu c c aươ ồ ị Ỉ ậ ự ụ ộ ủđ i l ng y vào đ i l ng X Klũ s d ng đ th c n chú ýạ ượ ạ ượ ử ụ ồ ị ầcách bi u di n các giá tr có sai s :ể ễ ị ố

M i giá tr có đ c t th c nghi m đ u có sai s : ± Ax và ±Ay.ỗ ị ượ ừ ự ệ ề ốDo đó trên đ th , m i giá tr sẽ đ c bi u di n b ng m tồ ị ỗ ị ượ ể ễ ằ ộđi m n m trong ô ch nh t có c nh là 2Ax và 2Ay.ể ằ ữ ậ ạ

Trung bình s = As = t= Ãt=

B ng 3.1ả

Hình 3.1 Thi nghiệm đò tốc độ

CHƯƠNG

ĐƯỜNG ĐI Được

xác đ nh.ị

Ví d : N u t l là —tlù v ụ ế ỉ ệ 1000ịtrí c a đi m A trong Hìnhủ ể4.1 đ c xác đ nh trên hượ ị ệto đ là A (x = 10 m; y =ạ ộ20 m) và c a đi m B là Bủ ể(x = - 10 m; y = 20 m).

77 xích 1 cm ứng vói 10 mHình 4.1 Hệ toạ độ

1 Đ ng h c là phânộ ọv t lí nghiên c uậ ứchuy n đ ng c aể ộ ủv t mà không đậ ềc p đ n tác d ngậ ế ục a l c lên chuy nủ ự ểđ ng.ộ

2 Klù kích th c c aướ ủv t r t nh so v iậ ấ ỏ ớđ dàí c a quãngộ ủđ ng đi đ c tlùườ ượv t đ c coi là ch tậ ượ ấ

ch ng này chúngươta ch tìm hi uỉ ểchuy n đ ng c aể ộ ủch t đi m.ấ ể

I VỊ TRÍ CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TẠI CÁC THỜI ĐIỂM

Khi v t chuy n đ ng tlù v trí c a v t so vói v t đ c ch n làm ậ ể ộ ị ủ ậ ậ ượ ọm c thay đ i theo th i gian Bài toán c b n c a đ ng h c là xác ố ổ ờ ơ ả ủ ộ ọđ nh v trí c a v t t i các th i đi m khác nhau.ị ị ủ ậ ạ ờ ể

- Đ xác đ nh v trí c a v t, ng i ta dùng h to đ vuông góc có g c ể ị ị ủ ậ ườ ệ ạ ộ ốlà v trí c a v t m c, tr c hoành Ox và tr c tung Oy Các giá tr trênị ủ ậ ố ụ ụ ịcác tr c to đ đ c xác đ nh theo m t t lụ ạ ộ ượ ị ộ ỉ ệ

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

Trong th c t , ng i ta th ng ch n h to đ trùng v iự ể ườ ườ ọ ệ ạ ộ ớh to đ đ a lí, có g c là v trí c a v t m c, tr c hoành làệ ạ ộ ị ố ị ủ ậ ố ụđ ng n i hai h ng đ a lí Tây - Đông, tr c tung là đ ngườ ố ướ ị ụ ườn i hai h ng đ a lí B c - Nam (Hình 4.2).ố ướ ị ắ

- Đê’ xác đ nh th i đi m, ng i ta ph i ch n m t m c th iị ờ ể ườ ả ọ ộ ố ờgian, đo kho ng th i gian t th i đi m đ c ch n làm m cả ờ ừ ờ ể ượ ọ ốđ n th i đi m c n xác đ nh.ế ờ ể ầ ị

Ví d : N u ch n m c th i gian là to = 8 h và th i gianụ ể ọ ố ờ ờchuy n đ ng là ể ộ At = 2 h, thì th i đi m khi k t thúc chuy nờ ể ế ểđ ng là tộ n = to + At = 10 h

H to đ k t h p vói m c th i gian và đ ng líô đo th iệ ạ ộ ễ ọ ố ờ ồ ờgian đ c g i là ượ ọ h quy chi u.ệế

I Chú ý: Khi v t chuy n đ ng trên đ ng th ng thì ch c nậ ể ộ ườ ẳ ỉ ầdùng h to đ có đi m g c 0 (v trí c a v t m c) và tr cệ ạ ộ ế ố ị ủ ậ ố ụOx trùng v i quỹ đ o chuyên đ ng c a v t.ớ ạ ộ ủ ậ

Trong bài toán plíân m bài, bi t quãng đ ng đi đ cở ở ế ườ ượ

có th xác đ nh đ c kho ng cách gi a đi m đ u và đi m cu i c aể ị ượ ả ữ ể ầ ể ố ủchuy n đ ng, nh ng ch a đ đ xác đ nh v trí c a v t.ể ộ ư ư ủ ể ị ị ủ ậ

Mu n xác d ố ị nil đ c v trí c a v t ph i bi t thêm h ng c a chuy nượ ị ủ ậ ả ễ ướ ủ ểđ ng Ví d , n u bi t ô tô chuy n đ ng theo h ng B c ộ ụ ể ế ể ộ ướ ắ till d dàng xácễđ nh đ c v trí c a ô tô là đi m B trên b n đ ị ượ ị ủ ể ả ồ

Đ i l ng v a cho bi t đ dài v a C 1O bi t h ng c a s thay đ i v tríạ ượ ừ ế ộ ừ Ỉ ế ướ ủ ự ổ ịc a v t g i là đ d ch chuy n.ủ ậ ọ ộ ị ể

Đ d ch chuy n c a ô tô trong bài toán trên là:ộ ị ể ủ

Xác định vị trí của vật A trêntrục Ox vẽ ở Hình 4.3 tại thờiđiểm 11 h Biết vật chuyểnđộng thẳng, mỗi giờ đi được40 km.

Of -1 -1 -1 -1 -1 -1 -►I -1 X (km)20 km

Hình 4.3 Xác định vị trí của vậttheo hệ quy chiếu

Hình 4.2 Hệ toạ độ địa lí

Hình 4.5

Hình 4.6 Sơ dồ mô tá quãng đường đi được của người đi xe máy,người đi bộ và người đi ô tô

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

B n A đi xe đ p tù' nhà qua tr m xăng, t i siêu th mua đ r i quay v nhà c t đ , sau đó đi xe ạ ạ ạ ớ ị ồ ồ ề ấ ồđ n tr ng (Hình 4.7).ễ ườ

1. Ch n h to đ có g c là v trí nhà b n A, tr c Ox trùng v i đ ng đi t nhà b n ọ ệ ạ ộ ố ị ạ ụ ớ ườ ừ ạ A t i tr ng.ớ ườa) Tính quãng đ ng đi đ c và đ đ ch chuy n c a b n A khi đi tù' tr m xăng t i siêu th ườ ượ ộ ị ể ủ ạ ạ ớ ịb) Tính quãng đ ng đi đ c và đ d ch chuy n c a b n A trong c chuy n đi trên.ườ ượ ộ ị ể ủ ạ ả ế2 Vẽ B ng 4.1 vào v và ghi k t qu tính đ c câu 1 vào các ô thích h p.ả ở ế ả ượ ở ợ

Bà í t p ví d :ậụ Hai ng i đi xe đ p t A đ n c, ng i tìh nh t điườ ạ ừ ế ườ ứ ấtheo đ ng t A đ n B, r i tù' B đ n C; ng i th hai đi th ng tườ ừ ế ồ ế ườ ứ ẳ ừA đ n c (Hình 4.8) c hai đêu v đích cùng m t lúc.ế ả ề ộ

Hãy tính quãng đ ng đi đ c và đ d ch chuy n c a ng i thườ ượ ộ ị ể ủ ườ ứnh t và ng i th hai So sánh và nh n xét k t qu ấ ườ ứ ậ ế ả

Vì ABC là tam giác vuông cân nên CAB = 45° H ng c a đ d chướ ủ ộ ịchuy n là h ng 45° Đông - B c Đ đ ch chuy n c a ng i thể ướ ắ ộ ị ể ủ ườ ứnh t là: ! = 5,7 km (h ng 45° Đông - B c).ấ Ở ướ ắ

Quãng đ ng đi đ c c a ng i th hai là:ườ ượ ủ ườ ứs2 = AC = 5,7 km

Đ d ch chuy n c a ng i th hai là:ộ ị ể ủ ườ ứ

d2 = 5,7 km, h ng 45° Đông - B cướ ắ

D a vào k t qu B ng 4.2, ta th y:ự ể ả ở ả ấ

- Vì s d ch chuy n v trí c a ng i th nh t và ng i th hai làự ị ể ị ủ ườ ứ ấ ườ ứnh nhau đ u tìr A đ n c, nên hai ng i có cùng đ d chư ề ế ườ ộ ịchuy nể

- Tuy v đích cùng m t lúc nh ng ng i th nh t đi nhanh h nề ộ ư ườ ứ ấ ơvì ph i đi quãng đir ng dài h n Tuy nhiên n u ch chú ý đ nả ờ ơ ế ỉ ếs thay đ i v trí ự ổ ị tin ph i coi c hai đêu thay đ i v trí nhanhả ả ổ ịnh nhau.ư

• K ii v t chuy n đ ng th ng, không đ i chi u tlù đ l n c a đ d ch chuy n và quãng đ ng đi đ cỉ ậ ể ộ ẳ ổ ề ộ ớ ủ ộ ị ể ườ ượb ng nhau Khi v t chuy n đ ng th ng, có đ i chi u tlù đ l n c a đ d ch chuy n và quăng đ ng điằ ậ ể ộ ẳ ổ ề ộ ớ ủ ộ ị ể ườđ c không b ng nhauượ ằ

• T ng h p các đ d ch chuy n b ng cách t ng h p vect ổ ợ ộ ị ể ằ ổ ợ ơ

Xác đ nh đ c v trí c a m t đ a đi m trên b n đ ị ượ ị ủ ộ ị ể ả ồ

Người thứ nhấtNgười thứ haiQuãng đường đi đượcs-í = 8 kms2 = 5,7 kmĐộ dịch chuyềndì = 5,7 kmd2 = 5,7 km

1 M t ng i lái ô tô đi th ngộ ườ ẳ6 km theo h ng Tây, sauướđó rẽ trái đi th ng theoẳh ng Nam 4 km r i quayướ ồsang h ng Đông đi 3 km.ướXác đ nh quãng đ ng điị ườđ c và đ d ch chuy nượ ộ ị ểc a ô tô.ủ

2 M t ng i b i ngang t bộ ườ ơ ừ ờbên này sang b bên kiaờc a m t dòng sông r ngủ ộ ộ50 m có dòng ch y theoảh ng tìr B c xu ng Nam.ướ ắ ốDo n c sông ch y m nhướ ả ạnên klú sang đ n b bênế ờkia tlù ng i đó đã trôiườxuôi theo dòng n c 50 m.ướXác đ nh đ d ch chuy nị ộ ị ểc a ng i đó.ủ ườ

B ng 4.2ả

• Đ d ch chuyên là m t đ i l ng vect , cho bi t đ dài và h ng c a s thay đ i v trí c a v t.ộ ị ộ ạ ượ ơ ế ộ ướ ủ ự ổ ị ủ ậ

Cự li chạyThối gian chay

(5.la)Chú ý: N u g i quãng đ ng đi đ c t th i đi mễ ọ ườ ượ ừ ờ ểban đ u t i th i đi m t] là sầ ớ ờ ể 1( t i th i đi m tớ ờ ể 2 là s2 till:- Th i gian đi là: ờ At = t2 - tj;

- Quãng đtr ng đi đ c trong th i gian ờ ượ ờ At là As = s2 - St;- T c đ trung bình c a chuy n đ ng là: V = ^- (5.1b)ố ộ ủ ể ộ

At1 T i sao t c đ này đ c g i là t c đ trung bình?ạ ố ộ ượ ọ ố ộ2 Hãy tính t c đ trung bình ra đ n v m/s và km/hố ộ ơ ị

c a n v n đ ng viên t i m t s gi i thi đ u d aủ ữ ậ ộ ạ ộ ố ả ấ ự

Giải thỉ dấu Cự li chay(m)

Thời gianchạy (s)

Điền kinh quốc

SEAGames 29

SEA Games

B ng 5.2 ả Thành tích c a m t n ủ ộ ữv n đ ng viên Vi t Namậ ộ ệ

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

2 T c đ t c th iố ộ ứờ

Trên xe máy và ô tô, đ ng h t c đ (t c k ) đ t tr c m t ng i láiồ ồ ố ộ ố ế ặ ướ ặ ườxe, ch t c đ mà xe đang ch y vào th i đi m ng i lái xe đ c s chỉ ỗ ộ ạ ờ ể ườ ọ ố ỉc a t c k T c đ này đ c g i là ủ ố ế ố ộ ượ ọ t c đ t c th i.ố ộ ứờ

B b n A đ a A đi h c b ng xe máy vào lúc 7 gi Sau 5 phút xe đ tố ạ ư ọ ằ ờ ạt c đ 30 km/11 Sau 10 phút n a, xe tăng t c đ lên thêm 15ố ộ ữ ố ộkm/h Đ n g n tr ng, xe gi m d n t c đ và d ng tr c c ngế ầ ườ ả ầ ố ộ ừ ướ ổtr ng lúc 7 gi 30 phút.ườ ờ

a) Tính t c đ trung bình c a xe máy ch A khi đi t nhà đ nố ộ ủ ở ừ ếtr ng Bi t quãng đ ng t nhà đ n tr ng dài 15 km.ườ ế ườ ừ ế ườ

b) Tính t c đ c a xe vào lúc 7 gi 15 ph t và 7 gi 30 phút T cố ộ ủ ờ ứ ờ ốđ này là t c đ gì?ộ ố ộ

II VẬN TỐC

1 V n t c trung bìnhậ ố

Bi t t c đ và th i gian chuy n đ ng nh ng ch a bi t h ngễ ố ộ ờ ể ộ ư ư ế ướchuy n đ ng thì ch a th xác đ nh đ c v trí c a v t Bi t t c đ ,ể ộ ư ể ị ượ ị ủ ậ ễ ố ộth i gian chuy n đ ng và h ng chuy n đ ng c a v t ờ ể ộ ướ ể ộ ủ ậ till có th xácểđ nh đ c v trí c a v t.ị ượ ị ủ ậ

M t ng i đi xe máy qua ngã t (Hình 5.1) v i t c đ trung bình 30ộ ườ ư ớ ố ộkm/h theo h ng B c Sau 3 phút ng i đó đ n v trí nào trên hình?ướ ắ ườ ễ ị

'G •

Sân vậnđộng

(5.2a)(5.2b)Theo em bi u th c nào sauđây xác đ nh giá tr v n t c? T i ể ứ ị ị ậ ố ạ

Hình 5.1

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

Vì đ d ch chuy n là m t đ i l ng vect nên v n t c cũng làộ ị ể ộ ạ ượ ơ ậ ốm t đ i l ng vect Vect v n t c có:ộ ạ ượ ơ ơ ậ ố

- G c n m trên v t chuy n đ ng;ố ằ ậ ể ộ- H ng là h ng c a đ d ch chuy n;ướ ướ ủ ộ ị ể- Đ dài t l v i đ l n c a v n t c.ộ ỉ ệ ớ ộ ớ ủ ậ ố

2 V n t c t c th iậ ố ứờ

V n t c t c th i là v n t c t i m t th i đi m xác đ nh, đ c kíậ ố ứ ờ ậ ố ạ ộ ờ ể ị ượhi u là vệ t:

v,= v i Atr t nh ớ ẩ ỏ' At

Tông h p v n t cợậ ố

a) T ng h p hai v n t c cùng phổợậ ốương

Bài t p ví d :ậụ Trên đoàn tàu đang ch y th ng v i v n t c trungạ ẳ ớ ậ ốbình 36 km/h so v i m t đ ng, m t hành khách đi v phía đâuớ ặ ườ ộ ềtàu v i v n t c 1 m/s so v i m t sàn tàu (Hình 5.3).ớ ậ ố ớ ặ

a) Hành khách này tham gia m y chuy n đ ng?ấ ể ộ

b) Làm cách nào đ xác đ nh đ c v n t c c a hành khách đ iể ị ượ ậ ố ủ ốv i m t đ ng?ớ ặ ườ

Gi iả

a) Hành khách này tham gia 2 chuy n đ ng: Chuy n đ ng v i v nể ộ ể ộ ớ ật c 1 m/s so v i sàn tàu và chuy n đ ng do tàu kéo đi (chuy nố ớ ể ộ ểđ ng kéo theo) v i v n t c b ng v n t c c a tàu so v i m tộ ớ ậ ố ằ ậ ố ủ ớ ặđ ng Chuy n đ ng c a hành khách so v i m t đ ng là t ngườ ể ộ ủ ớ ặ ườ ổh p c a hai chuy n đ ng trên.ọ ủ ể ộ

b) N u g i vế ọ t 2 là v n t c c a hành kliách so v i tàu, vậ ố ủ ớ 2 3 là v n t cậ ốc a tàu so v i m t đ ng và vủ ớ ặ ườ t 3 là v n t c c a hành khách soậ ố ủv i m t đ ng thì: vớ ặ ườ 13 = v12 + v2 3

Vì các chuy n đ ng trên đ u là chuy n đ ng th ng theo h ngể ộ ề ể ộ ẳ ướch y c a đoàn tàu nên:ạ ủ

V1,3 V1,2 + v2.3 = 1 ni/s + 10 ni/s = 11 ni/s.H ng c a v n t c là h ng đoàn tàu ch y.ướ ủ ậ ố ướ ạ

1 Hãy xác đ nh v n t c c a hành khách đ i vói m t đ ngị ậ ố ủ ố ặ ườ

n u ng i này chuy n đ ng v cu i đoàn tàu v i v n t c cóế ườ ể ộ ề ố ớ ậ ốcùng đ l n 1 m/s.ộ ớ

2 M t ng i b i trong b b i yên l ng có th đ t t i v n t c 1ộ ườ ơ ể ơ ặ ể ạ ớ ậ ốm/s N u ng i này b i xuôi dòng sông có dòng ch y v i v nể ườ ơ ả ớ ật c 1 m/s thì có th đ t v n t c t i đa là bao nhiêu?ố ể ạ ậ ố ố

3 M t ca nô ch y h t t c l c trên m t n c yên l ng có th đ tộ ạ ế ố ự ặ ướ ặ ể ạ21,5 km/h Ca nô này ch y xuô dòng sông trong 1 gi r i quayạ ỉ ờ ồl i ạ till ph i m t 2 gi n a m i v t i v trí ban đ u Hãy tính v nả ấ ờ ữ ớ ề ớ ị ầ ậ

B n A đi h c t nhà đ nạ ọ ừ ếtr ng theo l trình ABCườ ộ(Hình 5.2) Bi t b n A đi đo nể ạ ạđ ng AB = 400 m h t 6 phút,ườ ếđo n đ ng BC = 300 m h t 4ạ ườ ếphút Xác đ nh t c đ trungị ố ộbình và v n t c trung bìnhậ ốc a b n A khi d t nhà d nủ ạ ỉ ừ ếtr ng.ườ

Hình 5.2

Hình 5.3

t c ch y c a dòng sông.ố ả ủ

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

b) T ng h p hai v n t c vuông góc v i nhauổợậ ốớ

Bài t p ví d :ậụ M t ca nô ch y trong h n c yên l ng có v n t c t i đa 18ộ ạ ồ ướ ặ ậ ố ốkm/h N n ca nô ch y ngang m t con sông có dòng ch y theo h ng B c -ế ạ ộ ả ướ ắNam v i v n t c lên t i 5 m/s thì v n t c t i đa nó có th đ t đ c so v iớ ậ ố ớ ậ ố ố ể ạ ượ ớb sông là bao nhiêu và theo h ng nào?ờ ướ

2 M t ng i lái máy bay th thao đang t p bay ngang Khi bay t A đ nộ ườ ể ậ ừ ếB thì v n t c t ng h p c a máy bay là 15 m/s theo h ng 60° Đông -ậ ố ổ ợ ủ ướB c và v n t c c a gió là 7,5 m/s theo h ng B c.ắ ậ ố ủ ướ ẳ

Hãy ch ng minh r ng khi bay t A đ n B ứ ằ ừ ế till ng i lái ph i luônườ ảh ng máy bay v h ng Đông.ướ ề ướ

• T c đ trung bình trên m t đo n đ ng xác đ nh (ho c trongố ộ ộ ạ ườ ị ặm t kho ng th i gian xác đ nh):ộ ả ờ ị

0 = — ho c 0= — tặAt• T c đ t c th i là t c đ t i m t thòi đi m xác đ nh.ố ộ ứ ờ ố ộ ạ ộ ể ị• V n t c trung bình trên m t đ d ch chuy n xác đ nh (ho cậ ố ộ ộ ị ể ị ặ

trong m t kho ng th i gian xác đ nh):ộ ả ờ ị- d - Ad

• V n t c t c th i là v n t c t i m t th i đi m xác đ nh:ậ ố ứ ờ ậ ố ạ ộ ờ ể ịV, = — vói At r t nh ấ ỏ

1 T xác đ nh đ c t c đự ị ượ ố ộchuy n đ ng c a mìnhể ộ ủtrong m t s tr ngộ ố ườh p đon gi n.ọ ả

2 S d ng đúng các thu tử ụ ậng t c đ và v n t cữ ố ộ ậ ốtrong các tì nil hu ngốkhác nhau.

N

VẬT CHUYỂN ĐỘNG

~'V Làm th nào đo đ c t c đ chuy n đ ng c a v t b ng d ng c thí nghi m th c hành?ếượ ố ộể ộủ ậ ằụụệự

I CÁCH ĐO TỐC ĐỘ TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

Đ đo t c đ chuy n đ ng c a m t v t có th đo th i gian và ể ố ộ ể ộ ủ ộ ậ ể ờquãng đ ng chuy n đ ng c a v t đó.ườ ể ộ ủ ậ

Hãy th o lu n nhóm và tr l i câu h i sau:ả ậ ả ờ ỏ

1 Dùng đ ng c gì đ đo quãng đ ng và th i gian chuy n ụ ụ ể ườ ờ ểđ ng c a v t?ộ ủ ậ

2 Làm th nào đo đ c quãng đir ng đi đ c c a v t trong ế ượ ờ ượ ủ ậm t kho ng th i gian ho c ng c l i?ộ ả ờ ặ ượ ạ

3 Thi t k các ph ng án đo t c đ và so sánh u, nh c ế ế ươ ố ộ ư ượđi m c a các ph ng án đó.ể ủ ươ

II GIỚI THIỆU DỤNG cụ ĐO THỜI GIAN

D ng c đo đ dài đã đ c h c Trung h c c s , phân này chụ ụ ộ ượ ọ ở ọ ơ ở ỉgi i thi u các d ng c đo th i gian ch a đ c h c m t cáchớ ệ ụ ụ ờ ư ượ ọ ộđây đ ủ

1 Đ ng h đo th i gian hi n sồồờệ ốvà c ng quang đi nổệ

Đông líô đo th i gian hi n s (Hìnhờ ệ ố6.2) có th đo th i gian chính xácể ờđ n ph n nghìn giây, đ c đi uế ầ ượ ềkhi n b ng c ng quang đi n (Hìnhể ằ ổ ệ6.1).

Vật chuyền động

Hình 6.1 Cấu tạo cổng quang điện

a) Mặt trướcdồnghồMC9

s d ng đ ng h đo th iử ụ ồ ồ ờgian hi n s MC964 (Hình 6.2):ệ ố- THANG ĐO: Ch n thang đoọth i gian, v i ĐCNN t ng ng làờ ớ ươ ứ0,001 s ho c 0,01 s.ặ

- MODE: Ch n ki u làm vi c choọ ể ệmáy đo th i gian.ờ

(1) MODE A: Đo th i gian v tờ ậch n c ng quang đi n n i v i ắ ổ ệ ố ớ ổA (Hình 6.3).

(2) MODE B: Đo th i gian v tờ ậch n c ng quang đi n n i vói ắ ổ ệ ố ổB.

(3) MODE A + B: Đo t ng c a haiổ ủkho ng th i gian v t ch n c ngả ờ ậ ắ ổquang đi n n i v i ệ ố ớ ổ A và v tậch n c ng quang đi n n i v i ắ ổ ệ ố ớ ổ

(4) MODE A B: Đo thòi gian v tậchuy n đ ng t c ng quang đi nể ộ ừ ổ ện i v i A tói c ng quang đi nố ớ ổ ổ ện i vói B.ố ổ

(5) MODE T: Đo klx) ng th iả ờgian T c a hrng chu kì đao đ ng.ủ ộ- Nút RESET: Đ t l i ch s c aặ ạ ỉ ố ủđ ng h v giá tr 0000.ồ ồ ề ị

b) Mặt sau danghồMC964Hình 6.2 Đồng hồ đo thòi

gian hiện số

S d ng đ ng h đo th iử ụ ồ ồ ờgian hi n s và c ng quangệ ố ổđi n đ đo t c đ chuy nệ ể ố ộ ểđ ng có u đi m, nh cộ ư ể ượđi m gì?ể

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

2 Thi t b đo th i gian b ng c n rung (đ ng h c n rungế ịờằầồồ ầ)

II THỰC HÀNH ĐO Tốc ĐỘ CHUYỂN ĐỘNG

1 D ng c thí nghi mụụệ

- Đ ng hô đo th i gian hi n s MC964 (1).ồ ờ ệ ố

- C ng quang đi n có vai trò nh công t c đi u khi n m /đóng đ ng h đo (2).ổ ệ ư ắ ề ể ở ồ ồ

d ng đ gi /th viên bi thépụ ể ữ ả(3).

- Máng có giá đ b ng h p kimỡ ằ ọnhôm, có g n th c đo góc vàắ ướdây d i (4).ọ

- Viên bi thép (5).

- Giá đ có đ ba chân, có vítỡ ếch nh cân b ng và tr thép (6).ỉ ằ ụ- Th c c p đ đo đ ng kính viênướ ặ ể ườbi thép (7).

2 Thi t k phế ếương án thí nghi mệ

Th cho viên bi chuy n đ ng đi qua c ng quang đi n trên máng nhôm Th o lu n nhóm đ l p ả ể ộ ổ ệ ả ậ ể ậph ng án đo t c đ c a viên bi theo các g i ý sau:ươ ố ộ ủ ợ

1 Làm th nào xác đ nh đ c t c đ trung bình c a viên bi khi đi ế ị ượ ố ộ ủ hr c ng quang đi n E đ n c ng ổ ệ ế ổquang đi n F?ệ

2 Làm th nào xác đ nh đ c t c đ t c thòi c a viên bi khi đi qua c ng quang đi n E ho c c ng ế ị ượ ố ộ ứ ủ ổ ệ ặ ổquang đi n F?ệ

3 Xác đ nh các y u t có th gây sai s trong thí nghi m và tìm cách đ gi m sai s ị ể ố ể ố ệ ể ả ố

Hình 6.6 Bộ thi nghiệm do tốc độ chuyển động của viên bi thép

Đ ng h c n rung (Hình 6.3) s d ng m t c n rung đêu đ n kho ng 50 l n trong m t giây và đánh ồ ồ ầ ử ụ ộ ầ ặ ả ầ ộd u các ch m trên băng giãy g n vào xe chuy n đ ng Đo kho ng cách gi a các d u ch m xác đ nh ấ ấ ắ ể ộ ả ữ ấ ấ ịđ c quãng đ ng đi đ c c a xe trong 0,02 s (Hình 6.5).ượ ườ ượ ủ

Hình 6.5 Những chẩm mực trên băng giấy gằn vào xeHình 6.3 Đồng hồ cần rung

3 N i hai c ng quang di n E, F v i hai ố ổ ệ ớ ổ cám A, B

m t sau c a đ ng h đo th i gian.

4 C m ngu n đi n c a đ ng hô và b t công t cắ ồ ệ ủ ồ ậ ắngu n đ ng h đo th i gian hi n s , đ t ồ ồ ồ ờ ệ ố ặ MODE

A«->B.ở

5 N i vít c ng quang đi n, d ch chuy n đ n vớ ổ ệ ị ể ế ịtrí thích h p và v n ch t đ đ nh v Đo quãngợ ặ ặ ể ị ịđ ng EF và ghi s li u vào B ng 6.1.ườ ố ệ ả

6 Đ t viên bi thép lên máng nghiêng t i v tríặ ạ ịti p xúc v i nam châm đi n N và b gi l i ế ớ ệ ị ữ ạ ởđó.

7 Nh n nút ấ RESET c a đ ng h đo th i gianủ ồ ồ ờhi n s đ chuy n các s hi n th v giá trệ ố ể ể ố ể ị ề ịban đ u 0.000.ầ

8 Nh n nút c a h p công t c kép đ ng t đi nấ ủ ộ ắ ể ắ ệvào nam châm N: viên bi lăn xu ng và chuy nố ểđ ng đi qua hai c ng quang đi n E, F trênộ ổ ệmáng nghiêng.

9 Ghi l i các giá tr th i gian hi n th trên đ ngạ ị ờ ể ị ồlíô.

3 B t công t c ngu n đ ng h đo th i gian hi nậ ắ ồ ồ ồ ờ ệs , đ t ố ặ MODE A ho c B.ở ặ

4 Đ t viên bi thép lên máng nghiêng t i v tríặ ạ ịti p xúc v i nam châm đi n N và b gi l i ế ớ ệ ị ữ ạ ởđó.

5 Nh n nút ấ RESET c a đ ng h đo th i gianủ ồ ồ ờhi n s đ chuy n các s hi n th v giá trệ ố ể ể ố ể ị ề ịban đ u 0.000.ầ

6 Nhãn nút c a h p công t c kép đ ng t đi nủ ộ ắ ể ắ ệvào nam châm N: viên bi lăn xu ng và chuy nố ểđ ng đi qua c ng quang đi n trên mángộ ổ ệnghiêng.

7 Ghi l i các giá tr th i gian hi n th trên đ ngạ ị ờ ể ị ồh ồ

8 Th c hi n l i các thao tác 4, 5,6, 7 ba l n và ghiự ệ ạ ầcác giá tr th i gian t vào B ng 6.2 trong báoị ờ ảcáo th c hành.ự

I K t thúc thí nghi m cân t t ngu n đi n đ ng hế ệ ắ ồ ệ ồ ồđo thòi gian Tháo các d ng c thí nghi m vàụ ụ ệs p x p ngăn n p.ắ ể ắ

4 Kẽt qu thí nghi mảệ

B ng 6.1 ả Quãng đ ng: s = (ni);ườAs = (ni).

Lần đoGiá trịtrungbình

Sai sốLần 1 Lần 2 Lần 3

Thời giant(s)

10 Th c hi n l i các thao tác 6,7,8,9 ba l n và ghi các giá tr th i gian t t ng ng v i quãngự ệ ạ ầ ị ờ ươ ứ ớđ ng s vào B ng 6.1 trong báo cáo th c hành.ườ ả ự

B c n chú ý xoay đúng khe đ nh v , c mầ ị ị ắth ng gi c c m, không rung, l c chân c m.ẳ ắ ắ ắ ắ

Thí nghi m 2 Đo t c đ t c th iệố ộ ứờ

1 N i vít c ng quang đi n, d ch chuy n đ n v trí thíchớ ổ ệ ị ể ễ ịh p và v n ch t đ đ nh v ợ ặ ặ ể ị ị

2 S d ng th c c p đo đ ng kính viên bi.ử ụ ướ ặ ườ

trung bìnhSai

sốLẩn 1Lần 2Lần 3

Thời giant(s)

B ng 6.2 ả Đ ng kính viên bi: d = (ni);ườAd = (m).

d«( = •=■= t

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

3 p xử lí kết quả thí nghiệm

1 Tính t c đ trung bình và t c đ ố ộ ố ộ tire thòi c a viên bi thép và điên k t qu vào B ng 6.1 và B ng 6.2.ủ ế ả ả ả2 Tính sai s c a phép đo s, t và phép đo t c đ r i đi n vào B ng 6.1 và B ng 6.2 Trong đó + ố ủ ố ộ ồ ề ả ả As b ng n a ĐCNN c a t nr c đo.ằ ử ủ ỉ ớ

+ At theo công th c (3.1), (3.2) trang 18.ứ+ Av tính theo ví d trang 18.ụ

3 Đ xu t m t ph ng án thí nghi m đ có th đo t c đ t c th i c a viên bi t i hai v trí: c ng quangề ấ ộ ươ ệ ể ể ố ộ ứ ờ ủ ạ ị ổđi n E và c ng quang đi n F.ệ ổ ệ

• S d ng đông hô đo th i gian hi n s và c ng quang đi n có th đo chính xác th i gian chuy n đ ng ử ụ ờ ệ ố ổ ệ ể ờ ể ộc a v t đ n ph n nghìn giây.ủ ậ ế ầ

• S d ng hai c ng quang đi n đ đo t c đ trung bình c a viên bi thép.ử ụ ổ ệ ể ố ộ ủ

2 S d ng đi n tho i thông minh, ử ụ ệ ạ quay video chuy n đ ng c a m t v t r i s d ng ph n m m phân ể ộ ủ ộ ậ ồ ử ụ ầ ềtích video đ xác đ nh t c đ chuy n đ ng c a v t đó.ể ị ố ộ ể ộ ủ ậ

1 Sử dụng cảm biến chuyển động

C m bi n chuy n đ ng (Hình 6.7) là thi t b truy n các sóng siêu âm đ p vào t m c n g n trên xe ả ế ể ộ ế ị ề ậ ấ ả ắvà nh n các sóng ph n x t xe t i c m bi n Máy tính k t n i v i c m bi n sẽ xác đ nh đ c t c đậ ả ạ ừ ớ ả ế ế ố ớ ả ế ị ượ ố ộc a xe (Hình 6.8).ủ

2 Đ đo t c đ chuy n đ ng có th s d ng nh ho t nghi m ho c s d ng ể ố ộ ể ộ ể ử ụ ả ạ ệ ặ ử ụ camera quay chuy n ểđ ng c a xe và dùng phân m m phân tích ộ ủ ề video trên máy tính đ xác đ nh v trí c a xe t ng ng ể ị ị ủ ươ ứv i t l khung hình v i kho ng cách th c t và th i gian d ch chuy n qua m i khung hình (kho ng ớ ỉ ệ ớ ả ự ể ờ ị ể ỗ ả30 killing hình/giây tuỳ theo video), t đó máy tính vẽ đ th quãng đ ng - th i gian và xác đ nh t c ừ ồ ị ườ ờ ị ốđ c a xe.ộ ủ

• Đo đ ng kính viên bi và th i gian viên bi ch n m t c ng quang đi n đ đo t c đ t c th i c a c a ườ ờ ắ ộ ổ ệ ể ố ộ ứ ờ ủ ủviên bi.

1 Mô t m t s ph ng án đo t c đ thông d ng và đánh giá u, nh c đi m c a các ph ng án đó.ả ộ ố ươ ố ộ ụ ư ượ ể ủ ươ

Hình 6.7 Cám biến chuyển động Hình 6.8 Đo tốc dộ bằng cám biến chuyển dộng

D a vào các công th c (5.1) và (5.2) ta có th xác đ nh đ c quăng đ ng đi đ c, đ d ch chuy n, t cự ứ ể ị ượ ườ ượ ộ ị ể ốđ và v n t c c a chuy n đ ng.ộ ậ ố ủ ể ộ

Hãy tính quãng đ ng đi đ c, đ d ch chuy n, t c đ , v n t c c a b n A klũ đi t nhà đ n tr ng ườ ượ ộ ị ể ố ộ ậ ố ủ ạ ừ ế ườvà klũ đi t tr ng đ n siêu tli (Hình 7.1) Coi chuy n đ ng c a b n A làừ ườ ế ị ể ộ ủ ạ

CHƯƠNG II-ĐỘNG HỌC

II ĐÔ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN - THỜI GIANTRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG

Đ th đ d ch chuy n - th i gian c a m t chuy n đ ngồ ị ộ ị ể ờ ủ ộ ể ộkhông nh ng cho phép mô t đ c chuy n đ ng, mà còn cóữ ả ượ ể ộth cho bi t nhi u thông tin khác n a v chuy n đ ng.ể ế ề ữ ề ể ộ1 Cách vẽ đ th đ d ch chuy n ồ ị ộ ịể- th i gian (d ờ-1)

trong chuy n đ ng th ng đ uểộẳề

Đ th đ n gi n nh t là đ th đ d ch chuy n - th i gianồ ị ơ ả ấ ồ ị ộ ị ể ờc a chuy n đ ng th ng đ u Trong chuy n đ ng th ng đ uủ ể ộ ẳ ề ể ộ ẳ ềtill d = v.t (v i V là m t h ng s ) Bi u th c d = v.t có d ngớ ộ ằ ố ể ứ ạgi ng bi u th c c a hàm s y = a.x đã h c trong môn Toánố ể ứ ủ ố ọnên có đ ng bi u di n là m t đo n th ng.ườ ể ễ ộ ạ ẳ

Hãy vẽ đ th đ d ch chuy n - th i gian trong chuy n đ ng c aồ ị ộ ị ể ờ ể ộ ủb n A nêu trên theo trình tạ ở ự

2 Vẽ đ th : trên tr c tung (tr c đ d ch chuy n)ồ ị ụ ụ ộ ị ể1 cm ng v i 200 m; trên tr c hoành (tr c th i gian) 1 ứ ớ ụ ụ ờ

cm ng v i 50 s.ứ ớ

2 S d ng đ th đ d ch chuy n - th i gianử ụồ ị ộ ịểờtrong chuy n đ ng th ngểộẳ

Hình 7.2 là đ th đ d ch chuy n - th i gian c a m t ng i đangồ ị ộ ị ể ờ ủ ộ ườb i trong m t b b i dài 50 m Đ th này cho bi t nh ng gì vơ ộ ể ơ ồ ị ế ữ ề

chuy n đ ng c a ng i đó?ể ộ ủ ườ

1 Trong 25 giây đ u m i giây ng i đó b i đ cầ ỗ ườ ơ ượbao nhiêu mét? Tính v n t c c a ng i đó raậ ố ủ ườm/s.

2 T giây nào đ n giây nào ng i đó không b i?ừ ế ườ ơ3 T giây 35 đ n giây 60 ng i đó b i tlieo chi u nào?ừ ế ườ ơ ề

4 Trong 20 giây cu i cùng, m i giây ngir i đó b i đ c baoố ỗ ờ ơ ượnhiêu mét? Tính v n t c c a ng i đó ra m/s.ậ ố ủ ườ

5 Xác đ nh đ d ch chuy n và v n t c c a ng i đó khi b iị ộ ị ể ậ ố ủ ườ ơt B đ n c.ừ ế

6 Xác đ nh đ d ch chuy n và v n t c c a ng i đó trongị ộ ị ể ậ ố ủ ườc quá trình b i.ả ơ

Độ dịch

chuyển (m) 0 200 400 600 800 1 000 800Thời gian

1 Đ tli c a các hàm s đã h c ồ ị ủ ố ọtrong môn Toán:

Hình 7.3

2 Khi v t ch y n đ ng th ng v iậ ự ể ộ ẳ ớv n t c không đ i V > 0 thì d =ậ ố ổv.t Ph ng trình này có d ngươ ạc a hàm s y = a.x n n có đ thủ ố ề ồ ị

Hình 7.3 a.ở

3 Klii v t đang chuy n đ ngậ ể ộth ng, theo chi u d ng, n uẳ ề ươ ếđ i chi u chuy n đ ng ổ ề ể ộ till trongkho ng th i gian chuy n đ ngả ờ ể ộng c chi u đó, quãng đ ng điượ ề ườđ c v n có giá tr d ng cònượ ẫ ị ươđ d ch chuy n có giá tr âm Đôộ ị ể ịth đ d ch chuy n - th i gian cóị ộ ị ể ờd ng nh Hình 7.3b ,ạ ư

sau đây:

1 Vẽ b ng ghi s li u vào v ả ố ệ ở

a) y = a.x (a > 0) b) y = a.x + b(a<0;b>0)

Hãy xác đ nh v n t c và t c đị ậ ố ố ộc a ng i b i t giây 45 đ nủ ườ ơ ừ ếgiây 60 b ng đ th Hình 7.2.ằ ồ ị ở

III VẬN TỐC VÀ ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN - THỜI GIAN TRONG CHUYỂN ĐỘNGTHẲNG

T đ th đ d ch chuy n - th i gian có th d dàng tính đ c giá tr c a v n t c.ừ ồ ị ộ ị ể ờ ể ễ ượ ị ủ ậ ốTrong đ th vẽ Hình 7.2, h s góc (đ d c) c a đ ng bi u di n OA là:ồ ị ở ệ ố ộ ố ủ ườ ể ễ

= ~ = —— = í 111 /s

Đây chính là đ l n v n t c c a ng i b i trong 50 m đ u.ộ ớ ậ ố ủ ườ ơ ầ

Đ d c c a đ th đ d ch chuy n - th i gian trong chuy n đ ng th ng cho bi t đ l n v n t c chuy nộ ố ủ ồ ị ộ ị ể ờ ể ộ ẳ ế ộ ớ ậ ố ểđ ng.ộ

o V n d ngậụ

1 S li u v đ d ch chuy n và th i gianố ệ ề ộ ị ể ờc a chuy n đ ng th ng c a m t xe ô tôủ ể ộ ẳ ủ ộđ choi ch y b ng pin đ c ghi trongồ ạ ằ ượb ng bên:ả

D a vào b ng này đ :ự ả ể

Độ dịch chuyền (m)135777

a) Vẽ đ th đ d ch chuy n - th i gian c a chuy n đ ng.ồ ị ộ ị ể ờ ủ ể ộ

b) Mô t chuy n đ ng c a xe.ả ể ộ ủc) Tính v n t c c a xe trong 3 s đ u.ậ ố ủ ầ

2 Đô th đ d ch chuy n - th i gian trongị ộ ị ể ờchuy n đ ng th ng c a m t xe ô tô đ ch iể ộ ẳ ủ ộ ồ ơđi u klii n t xa đ c vẽ Hình 7.4.ề ể ừ ượ ở

a) Mô t chuy n đ ng c a xe.ả ể ộ ủ

b) Xác đ nh v trí c a xe so vói đi m xu t phátị ị ủ ể ấc a xe giây th 2, giây th 4, giây th 8 vàủ ở ứ ứ ứgiây th 10.ứ

c) Xác đ nh t c đ và v n t c c a xe trongị ố ộ ậ ố ủ

2 giây đâu, t giây 2 đẽn giây 4 và t giây 4 đ n giây 8.ừ ừ ễ

d) Xác đ nh quãng đ ng đi đ c và đ d ch chuy n c a xe sau 10 giây chuy n đ ng T i sao giá trị ườ ượ ộ ị ể ủ ể ộ ạ ịc a chúng không gi ng nhau?ủ ố

• Dùng đô th đ d ch chuy n - th i gian c a chuy n đ ng th ng có th mô t đ c chuy n đ ng: bi t ị ộ ị ể ờ ủ ể ộ ẳ ể ả ượ ể ộ ếkhi nào v t chuy n đ ng, khi nào v t d ng, khi nào v t chuy n đ ng nhanh, klú nào v t chuy n ậ ể ộ ậ ừ ậ ể ộ ậ ểđ ng ch m, khi nào v t đ i chi u chuy n đ ng, ộ ậ ậ ổ ề ể ộ

• V n t c có giá tr b ng h s góc (đ d c) c a đ ng bi u di n trong đ th đ d ch chuy n - th i ậ ố ị ằ ệ ố ộ ố ủ ườ ể ễ ồ ị ộ ị ể ờgian c a chuy n đ ng th ng.ủ ể ộ ẳ

1 Vẽ đ c đ th đ d ch chuy n - th i gian c a chuy n đ ng th ng.ượ ồ ị ộ ị ể ờ ủ ể ộ ẳ

2 D a vào đ th đ d ch chuy n - th i gian, xác d nh đ c v trí và v n t c c a v t b t kì th i đi m ự ồ ị ộ ị ể ờ ị ượ ị ậ ố ủ ậ ở ấ ờ ểnào.