Bài tập vật lý lớp 10 chương 1

1|Page Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Định nghĩa: Cách 1: Chuyển động thẳng chuyển động có quỹ đạo đường thẳng có tốc độ trung bình quãng đường Cách 2: Chuyển động thẳng chuyển động đường thẳng, có vectơ vận tốc không đổi theo thời gian Cách 3: Chuyển động thẳng chuyển động đường thẳng, vật quãng đường khoảng thời gian Các đại lượng đặc trưng Phương trình chuyển động thẳng a) Vectơ vận tốc  v : Để xác định phương chiều, độ nhanh chậm chuyển động Độ lớn vận tốc vật chuyển động thẳng đại lượng không đổi: v = không đổi b) Quãng đường: s = v.t Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t c) Phương trình chuyển động : x = x0 + v.t x0: vị trí ban đầu vật ( thời điểm t = 0) Nếu x0 > 0: vật bắt đầu chuyển động phần dương trục Ox v: vận tốc vật đơn vị m/s Nếu x0 < 0: vật bắt đầu chuyển động phần âm trục Ox t: thời điểm chuyển động (s) x: vị trí vật trục Ox thời điểm t O x Phần âm Phần dương Lưu ý: Vật chuyển động trục Ox Nếu v > 0: vật chuyển động theo chiều dương trục Ox Nếu v < 0: vật chuyển động theo chiều âm (ngược chiều dương) trục Ox (+) (v > 0) O (v > 0) x Đồ thị tọa độ theo thời gian x(t) Đồ thị vận tốc theo x x xo thời gian v(t) v0 t t 2|Page Đồ thị vận tốc theo thời gian: v v 0 t t Bài tập: Chuyển động thẳng đều: Bài Cho vật chuyển động trục Ox theo phương trình sau (với đơn vị x (m) , t (s) , v (m/s)): (1) x1 = + 2t (2) x2 = -3 + 4t (3) x3 = – 8t (4) x4 = - – 4t Hỏi: a) Loại chuyển động vật Nêu đặc điểm chuyển động (vị trí xuất phát, chiều chuyển động, độ lớn vận tốc) b) Hãy thể trục Ox c) Sắp xếp từ lớn đến nhỏ độ nhanh chậm chuyển động d) Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian Vẽ đồ thị vận tốc theo theo thời gian e) Vật (1) gặp vật (3) vị trí thời điểm f) Tìm quãng đường vật sau 50s kể từ lúc xuất phát Bài Chọn mốc thời gian lúc xuất phát.Lập phương trình chuyển động thẳng vật, biết: a) Vị trí xuất phát nằm phần dương trục Ox ,cách gốc tọa độ 30m chuyển động theo chiều dương với tốc độ 4m/s b) Vật chuyển động ngược chiều dương trục tọa độ với tốc độ 40m/s xuất phát cách gốc tọa độ 50m c) Vật xuất phát vị trí nằm phần âm trục Ox cách gốc tọa độ 100m, chuyển động với vận tốc 12m/s d) Vật chuyển động với vận tốc không đổi 15m/s xuất phát gốc tọa độ, theo chiều dương trục tọa độ e) Vật xuất phát cách gốc tọa độ 60m theo chiều dương trục tọa độ f) Vật xuất phát vị trí cách gốc tọa độ 130m phía gốc tọa độ Bài Lúc 7h sáng, xe thứ chuyển động thẳng ,xuất phát từ A đến B, AB = 100km, với vận tốc 50km/h Cùng lúc Xe thứ hai xuất phát từ B chuyển động thẳng để đến A với vận tốc 40 km/h Chọn mốc thời gian lúc 7h sáng CHọn trục Ox trùng với AB, gốc O ≡A, chiều dương từ A đến B a) Lập phương trình chuyển động hai xe Xác định vị trí thời điểm chúng gặp b) Xác định thời điểm hai xe cách 20km b) Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian c*) Nếu xe thứ xuất phát C lúc 9h, (C nằm khoảng AB cách A 10km ) chuyển động hướng B với tốc độ 20km/h Lập phương trình chuyển động xe thứ ba Xác định vị trí thời điểm xe xe gặp 3|Page Bài Lập phương trình chuyển động vật sau, biết đồ thị tọa độ theo thời gian x (m/s) x (m/s) x (m/s) 10 x (m/s) 10 50 t (s) 20 3 t (s) 15 t (s) Bài Cho đồ thị sau: x(m) 60 10 20 40 t (s) a) Lập phương trình chuyển động giai đoạn Nhận xét tính chất chuyển động giai đoạn b) Tính quãng dường vật 40 giây Bài Cho đồ thị sau: v (m/s) 32 15 10 18 32 t (s) a) Vật chuyển động kiểu So sánh quãng đường vật giai đoạn b) Tìm quãng đường mà vật ba giai đoạn Tìm tốc độ trung bình quãng đường c) Nếu vật bắt đầu chuyển động thẳng từ vị trí x0 = 30 Lập phương trình chuyển động thẳng giai đoạn Bài Lập phương trình chuyển động chuyển động thẳng trường hợp sau: a) Độ lớn vận tốc 20m/s Vật chuyển động theo chiều âm, lúc t = 2s vật cách gốc tọa độ phía dương 60m 10 t 4|Page b) Lúc t = 1s vật cách gốc tọa độ 15m lúc t = 4s vật qua gốc tọa độ x(m) Bài CHuyển động hai xe biểu diễn (1) đồ thị (x,t) hình vẽ: 10 a) Nêu đặc điểm chuyển động xe (2) b) Lập phương trình chuyển động xe 30 20 t(s) (b) Bài * (NÂNG CAO) Cho đồ thị chuyển động hai xe (a) (b) x(m) (a) hình vẽ với α = 300 β = 600 b) Lập phương trình chuyển động hai xe α a) Hãy cho biết tính chất chuyển động xe β t(s) Bài 10 Hai xe A B cách 112km chuyển động ngược chiều Xe thứ có vận tốc 36km/h , xe thứ hai có vận tốc 20km/h khởi hành lúc 7h.Chọn mốc thời gian lúc 7h a) Lập phương trình chuyển động hai xe b) Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp c) Xác định khoảng cách hai xe lúc 8h d) Xác định thời điểm hai xe cách 56km e) Lúc 8h, xe xuất phát vị trí C (C nằm khoảng AB, cách A 10km) chuyển động phía B với vận tốc 50km/h Lập phương trình chuyển động xe f) Lúc 5h, xe xuất phát D (D nằm khoảng AB, D cách B 20km) chuyển động phía A với vận tốc 30km/h Lập phương trình chuyển động xe CỦNG CỐ CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Bài 11 Hai người mô tô xuất phát lúc từ hai địa điểm A B cách 10km, chuyển động chiều theo hướng từ từ A đến B Vận tốc người xuất phát A 50km/h vận tốc người xuất phát B 40km/h Coi chuyển động họ thẳng CHọn gốc thời gian lúc hai xe xuất phát, gốc tọa độ B, chiều dương từ A đến B a) Lập phương trình chuyển động hai xe b) Xác định vị trí thời điểm hai xe gặp c) Quãng đường xe gặp Bài 12 Hai xe A B cách nhan 112km chuyển động ngược chiều Xe thứ có vận tốc 36km/h, xe thứ hai có vận tốc 20km/h khởi hành lúc 7h a) Lập phương trình chuyển động hai xe b) Xác định vị trí thời điểm hai xe gặp c) Xác định khoảng cách hai xe lúc 8h d) Xác định thời điểm hai xe cách 56km Bài 13 Lúc 8h ô tô khởi hành từ A đến B với vận tốc 60km/h 30 phút sau xe máy khởi hành từ B đến A với vận tốc 40km/h Biết AB = 180km a) Lập phương trình chuyển động hai xe 5|Page b) Xác định vị trí thời điểm hai xe gặp c) Xác định thời điểm vị trí hai xe chúng cách 30km d) Xác định khoảng cách hai xe lúc 9h 10h Bài 14 Trục tọa độ đường thẳng ABC Lúc 5h xe thứ chuyển động từ B đến C với vận tơc 10km/h Sau 1h30ph xe thứ hai từ A đuổi theo với vận tốc 30km/h Biết AB = 15km CHọn hệ qui chiếu, A làm gốc a) Viết phương trình vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian xe b) Xác định vị trí xe lúc 7h c) Xác định vị trí thời điểm hai xe gặp Bài 15 Lúc 7h sáng xe xuất phát O với vận tốc 36km/h, đến 8h30ph xe nghỉ lại 2h Sau xe trở lại O với vận tốc 54km/h a) Lập phương trình chuyển động xe sau giai đoạn Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian b) Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian gia đoạn b) Xe trở lại O lúc Bài 16 Cho đồ thị sau: a) Lập phương trình chuyển động xe b) Nêu đặc điểm xe 120 x(km) 60 t(h) Bài 17 Lúc 8h sáng, ô tô từ Hà Nội Hải Phòng với vận tốc 60km/h Cùng lúc xe thứ hai từ Hải Phịng Hà Nội với vận tốc 40km/h Hà Nội cách Hải Phòng 100km a) Lập phương trình chuyển động thẳng hai xe b) Tính vị trí thời điểm hai xe gặp c) Vẽ đồ thị tọa độ hai xe hình Dựa vào đồ thị cho biết sau khởi hành 0,5h hai xe cách bao xa thời điểm lần thứ hai lại cách khoảng đoạn d) Muốn gặp đường Hà Nội Hải Phịng xe Hà Nội phải xuất phát trễ xe Hải Phòng ( vận tốc xe giữ nguyên) Bài 18* Hai xe gắn máy chuyển động ngước chiều qua điểm A lúc Nửa sau (kể từ qua A ) xe nghỉ lại 30 phút quay đầu lại đuổi theo xe vận tốc xe 60km/h xe 30km/h a) Hai xe gặp lúc giờ, đâu b) Vẽ đồ thị chuyển động hai xe hệ trục Bài 19* Giữa hai bến sơng A B có hai tàu chuyển thư chạy thẳng Tàu từ A chạy xi dịng tàu từ B chạy ngược dịng Khi gặp chuyển thư tàu tức trở bến xuất phát Nếu khởi hành lúc tàu từ A 3h, tàu từ B 1h30ph 6|Page Hỏi muốn thời gian hai tàu tàu từ A phải khởi hành trễ tàu từ B Cho biết: - Vận tốc tàu nước khơng chịu ảnh hưởng dịng nước (nước tĩnh lặng) - Khi xi dịng vận tốc dịng nước làm tàu chạy nhanh hơn, ngược dịng vận tốc dòng nước làm tàu chạy chậm 7|Page Bài 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU ************* Định nghĩa: Cách 1: Chuyển động thẳng biến đổi chuyển động có quỹ đạo đường thẳng độ lớn vận tốc tức thời tăng giảm theo thời gian Cách 2: CHuyển động thẳng biến đổi chuyển động thẳng gia tốc tức thời không đổi Gia tốc: _Gia tốc đại lượng đặc trưng cho biến đổi nhanh chậm vận tốc theo thời gian       v v  v _ Gia tốc đại lượng vectơ kí hiệu a : a  đơn vị : m/s2  t t _ Độ lớn gia tốc : a  v  v0 t Phân loại chuyển động thẳng biến đổi ( gọi tắt CĐTBĐĐ) Chuyển động thẳng nhanh dần (CĐTNDĐ) Chuyển động thẳng chậm dần (CĐTCDĐ) _ Độ lớn vận tốc tăng dần theo thời gian v0  v _ Độ lớn vận tốc giảm dần theo thời gian v0  v _ a dấu v, v0 _ a trái dấu v, v0 _ gia tốc vận tốc chiều _ gia tốc vận tốc ngược chiều Phương trình vận tốc theo thời gian: Đồ thị v = v0 + a.t (a = không đổi) vận tốc theo thời gian: v(m/s) v0 v(m/s) a>0 v0 a