Bồi dưỡng HSG Vật lí THCS Phần 6

16 402 0
Bồi dưỡng HSG Vật lí THCS  Phần 6

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Dạng Chuyển động tròn, không thẳng * Một đường vòng tròn bán kính R gồm hai nửa AmB AnB Có hai chất điểm xuất phát đồng thời từ A chuyển động theo hai chiều ngược Hỏi sau chúng gặp Biết vận tốc chuyển động hai nửa AmB v1, nửa AnB v2 Biết v1 khác v2  R(v1  v2 ) ĐA: 2v1v2 * Thời gian hai lần gặp kim phút kim giây đồng hồ chạy xác ? ĐA: Gọi  góc quay kim phút khoảng thời gian hai lần gặp nhau, kim giây quay góc (2   ) 2 2 Tốc độ quay kim phút  rad / s 60 3600 2 2 Tốc độ quay kim giây  rad / s 60  3600 (2   )60 2 Thời gian cần thiết để gặp t     rad 2 2 59 Vậy t = 61,017 s * Một người vận động viên xe đạp khởi hành điểm chiều đường tròn có chu vi 1800m Vận tốc người xe đạp 6m/s, người 1,5m/s Hỏi người đi vòng gặp người xe đạp lần Tính thời gian địa điểm gặp ĐS: 400 s, 600 m; 800 s, 1200 m; 1200s, 1800 m; lần * Một người xe xung quanh sân vận động, vòng thứ người với vận tốc v1 Vòng thứ hai người tăng vận tốc lớn thêm km/h thấy thời gian hết vòng thứ hai thời gian hết vòng thứ 1/21 Vòng thứ ba người tăng vận tốc thêm km/h so với vòng thứ hai thấy thời gian hết vòng thứ ba vòng thứ 1/21 Hãy tính chu vi sân vận động [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn ĐS: km * Xe chuyển động đường tròn với vận tốc không đổi Xe hết vòng hết 10 phút, xe vòng hết 50 phút Hỏi xe vòng gặp xe lần Hãy tính trường hợp a Hai xe khởi hành điểm đường tròn chiều b Hai xe khởi hành điểm đường tròn ngược chiều ĐA: lần; lần * Một người A người B đứng cách 170 m, đứng phía tường cách tường Người quan sát A nghe âm phát từ người B sau giây nghe thấy tiếng vang Tính khoảng cách từ người quan sát đến tường Biết vận tốc âm 340 m/s ĐS: 240,42 m 1.11 Hai người A B đứng cách 600 m cách tường 400 m Người B bắn phát súng hiệu Hỏi sau người quan sát A nghe thấy: a) Tiếng nổ ? b) Tiếng vang ? Biết vận tốc truyền âm không khí 340 m/s ĐS: 1,76s; 2,94s * Hai xe đạp theo hai đường vuông góc, xe A theo hướng từ O đến x với tốc độ v1 = 25 km/h; xe B theo hướng từ O đến y với vận tốc v2 = 15 km/h hình vẽ Lúc hai xe giao điểm O hai đường OA = 4,4 km; OB=4 km, coi chuyển động thẳng a) Tính khoảng cách hai xe thời điểm 15 phút b) Tìm thời điểm mà khảng cách [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn hai xe nhỏ * Một ô tô chuyển động đường thẳng AC theo hướng từ A phía C với vận tốc v1 = 10m/s, người đứng B cách mép đường khoảng h = BH = 50m Khi khoảng cách người ô tô AB = a = 200m người bắt đầu chạy đón ô tô (coi ô tô người chuyển động thẳng đều) a) Nếu người chạy từ B đến H, hỏi phải chạy với vận tốc v2 để kịp đón ô tô? b) Tìm vận tốc tối thiểu hướng chạy người để đón ô tô Mô tả hình vẽ cho nhìn không rõ: tam giác ABH vuông H, C nằm khác phía với A qua H HD: Áp dụng định lý Pitago, hệ thức lượng tam giác a b c   sin A sin B sin C * Một ô tô xuất phát từ điểm A đường AC để đến điểm B bãi đất trống Khoảng cách từ B đến đường BC = h Vận tốc ô tô đường đoạn (đoạn AD) v1 bãi đất trống (đoạn BD) v2 (cho biết v1 > v2) Hỏi ô tô phải rời đường từ điểm D cách điểm C khoảng DC = x để thời gian ô tô từ A đến B nhỏ HD: D nằm A C, BC vuông góc với AC * Ô tô chuyển động thẳng đường với vận tốc 36 km/h, người đứng cách mép đường khoảng 50 m để đón ô tô Khi khoảng cách người ô tô 130 m người bắt đầu chạy đường theo [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn hướng vuông góc với đoạn đường Hỏi người phải chạy với vận tốc để kịp đón ô tô ? ĐS: vnguoi  15 km / h 1.18** Hai địa điểm A B cách 700 m Xe I khởi hành từ A chuyển động thẳng đến B với vận tốc vA Xe II khởi hành từ B lúc với xe I, chuyển động thẳng với vận tốc vB Cho biết: - Khi xe II chuyển động đường AB phía A, hai xe gặp sau chuyển động 50 s - Khi xe II chuyển động đường AB xa A, hai xe gặp sau chuyển động 350 s a) Tìm vA, vB b) Nếu xe II chuyển động đường vuông góc với AB sau khoảng cách hai xe ngắn nhất, khoảng cách ngắn ? ĐS: a) m/s; m/s; b) 56 s; 420 m ** Một bàn bi-a có mặt bàn hình chữ nhật ABCD (AB = a = m; BC = b = 1,5 m) thành nhẵn tưởng Tại M N mặt bàn có đặt hai viên bi Viên thứ đặt M cách thành AB AD khoảng tương ứng: c = 0,4 m; d = 0,8 m Viên bi thứ hai đặt N sát thành AD cách D khoảng e = 0,6 m a) Hỏi phải bắn viên bi thứ theo phương tạo với AD góc  độ để sau đập vào thành AB, BC CD bắn trúng viên bi thứ hai N ? b) Sau khoảng thời gian kể từ bắt đầu bắn, viên bi thứ đập vào viên bi thứ hai ? Biết vận tốc chuyển động viên bi thứ v = 15 m/s Bỏ qua lực cản ma sát HD: Xem viên bi chạm vào thành bi-a tuân theo định luật phản xạ ánh sáng ĐA: s b  c  e 2a  d   tan   1, 28    520 ; s = 4,06 m; t = 0,27 s cos  sin  1.19* Hai người ban đầu vị trí A B hai đường thẳng song song cách đoạn l  540 m , AB vuông góc với hai đường Giữa hai đường cánh đồng Người I chuyển động [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn đường từ A với vận tốc v1 = m/s Người II khởi hành từ B lúc với người I muốn chuyển động đến gặp người Vận tốc cuyển động người II cánh đồng v2 = m/s đường v2'  13 m / s a) Người II cánh đồng từ B đến C gặp người I C hình vẽ Tìm thời gian chuyển động hai người đến C khoảng cách AC b) Người II đường từ B đến M cánh đồng từ M đến D gặp người I D hình vẽ, cho thời gian chuyển động hai người đến lúc ngặp ngắn Tìm thời gian chuyển động khoảng BM, AD a) Áp dụng định lý Pitago b) Gọi t’ thời gian chuyển động người đến D; x thời gian người II chuyển động đường BM Áp dụng định lý Pitago điều kiện để phương trình bậc có nghiệm, ta tìm kết ĐS: 180 s, 720 m; 144 s, 351 m, 576 m HD: * Một ô tô chạy đường nhựa thẳng với vận tốc không đổi v1 = 46,8 km/h Một người xe đạp đứng vị trí A cách đường nhựa đoạn AH = h = 50 m để đón đợi ô tô Khi ô tô chuyển động đến vị trí B cách H đoạn BH = l = 120 m người nhìn thấy ô tô liền chạy phía đường nhựa để gặp ô tô [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn a) Nếu người chuyển động theo hướng AH, tốc độ v2 người để người gặp ô tô H ? b) Để tốc độ v2 người có giá trị nhỏ nhất, người phải chuyển động theo hướng đến vị trí C đường nhựa gặp ô tô C Tìm khoảng cách x = CH tốc độ v2 người lúc * Một ô tô chuyển động đường thẳng AC theo hướng từ A phía C với vận tốc v1 = 10 m/s, người đứng B cách mép đường khoảng h = BH = 50 m Khi khoảng cách người ô tô 200 m người bắt đầu chạy đón ô tô (coi ô tô người chuyển động đều) a) Nếu người chạy từ B đến H, hỏi phải chạy với vận tốc v2 để kịp đón ô tô ? b) Tìm vận tốc tối thiểu hướng chạy người để đón ô tô * Có hai bố bơi thi bể bơi hình chữ nhật chiều dài AB = 50 m chiều rộng BC = 30 m Họ qui ước bơi theo mé bể Bố xuất phát từ M với MB = 40 m bơi phía B với vận tốc không đổi v1 = m/s Con xuất phát từ N với NB = 10 m bơi phía C với vận tốc không đổi v2 = m/s Cả hai xuất phát lúc a) Tìm khoảng cách hai người sau xuất phát s b) Tìm khoảng cách ngắn hai người (trước chạm thành bể đối diện) ** Hai người đứng cánh đồng hai điểm A B cách đoạn a = 20 m cách đường thẳng đoạn d = 60 m Hãy tìm đường thẳng điểm M cho hai người khởi hành lúc đến M lúc Biết A theo đường thẳng AM, người B theo đường thẳng BM, hai người với vận tốc, đường người A có đoạn lầy dài c = 10 m đường người B không có, người từ A đoạn lầy với vận tốc giảm nửa so với bình thường BM AM  c c    BM  AM  c HD: v v v Dựa vào điều kiện toán kiến thức tam giác vuông, đặt x = A’M, ta suy ra: [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn M cách A’ (hình chiếu A đường thẳng) 25 m, cách B’ (hình chiếu B đường thẳng) 45 m * Hai xe khởi hành lúc h Xe chạy từ A với vận tốc không đổi v1 = m/s chạy liên tục nhiều vòng chu vi hình chữ nhật ABCD Xe chạy từ D với vận tốc không đổi v2 = m/s chạy liên tục nhiều vòng chu vi hình tam giác DAC Biết AD = km; AB = km gặp xe vượt qua a) Ở thời điểm xe chạy số vòng nhiều xe vòng ? b) Tìm khoảng cách ngắn xe phút c) Tìm thời điểm mà xe tới C xe đến D lúc ? Biết xe chạy đến h 30 phút nghỉ [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn ** Một ô tô xuất phát từ điểm A cánh đồng để đến điểm B sân vận động Cánh đồng sân vận động ngăn cách đường thẳng (D), khoảng cách từ A đến đường (D) a = 400 m, khoảng cách từ B đến đường (D) b = 300 m, khoảng cách AB = 2,8 km Biết tốc độ ô tô cánh đồng v = km/h, đường (D) 5v/3, sân vận động 4v/3 Hỏi ô tô phải đến điểm M đường A’ (hình chiếu A đường) khoảng x rời đường điểm N cách B’ (hình chiếu B đường) khoảng y để thời gian chuyển động nhỏ ? Xác định khoảng thời gian nhỏ ? HD: [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn OA a OA  OB a  b     OA  1, km; OB  1, km OB b OB b OA '  1, 62  0, 42    A ' B '  0, 15 km OB '  1, 22  0,32  Đặt A’M = x; B’N = y; A’B’ = c, suy điều kiện:  x, y ( x  y)  c Thời gian theo đường AMNB: x2  a2 3  y  b  (c  x  6) v 4v 5v x P( x )  x  a  (1) y y  b2  (2) Đặt: Q( y )  P( x ) 3Q( y ) 3c suy : T    (3) v v 5v T Ta thấy để Tmin P(x)min Q(y)min 3x  x  a ( P  0; x   16 x  30Px  25(a  P )  (4)  '    '  225P  12.25(a  P )  Để (4) có nghiệm 16 Hay P  a  Pmin  a (5) 25 30 P 3a Giá trị Pmin ứng với nghiệm kép (4) : x   32 3b 4b Tương tự ta có : Qmin  y (6) 20 4a 9b 3c 16a  9b  12c    Tmin  Thay (5), (6) vào (3) : Tmin  5v 20v 5v 20v (1)  P  Vậy x = 0,3 km ; y = 0,4 km ; T = 0,6939 h = 41 38 s ** Trong buổi tập luyện trước EURO 2004, hai danh thủ Owen Beckham đứng cách khoảng 20 m trước tường thẳng [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn đứng Owen đứng cách tường 10 m Beckham đứng cách tường 20 m Owen đá bóng lăn sân phía tường Sau phản xạ bóng chuyển động đến chỗ Beckham đứng Coi phản xạ bóng chuyển động đến chỗ Beckham đứng Coi phản xạ bóng va chạm vào tường giống tượng phản xạ tia sáng gương phẳng cho bóng lăn với vận tốc không đổi v = m/s a) Hỏi phương chuyển động bóng hợp với tường góc ? b) Ngay sau chuyền bật tường cho Beckham, nhận thấy Beckham bị kèm chặt, Owen liền chạy theo đường thẳng với vận tốc không đổi để đón bóng nảy từ tường lăn chỗ Beckham b1) Nếu Owen chọn đường ngắn để đón bóng chạy vận tốc anh phải ? b2) Hỏi Owen chạy với vận tốc nhỏ theo phương đón bóng ? ĐA: 600; m/s; m/s [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Dạng Đồ thị chuyển động * Một động tử X có vận tốc di chuyển 4m/s Trên đường di chuyển từ A đến C, động tử có dừng lại điểm E thời gian 3s (E cách A đoạn 20 m) Thời gian để X di chuyển từ E đến C s Khi X bắt đầu di chuyển khỏi E gặp động tử Y ngược chiều Động tử Y di chuyển tới A quay lại C gặp động tử X C (Y di chuyển không thay đổi vận tốc) a) Tính vận tốc động tử Y b) Vẽ đồ thị thể chuyển động (trục hoành thời gian; trục tung quãng đường) ĐS: m/s * Giữa hai bưu điện A B nằm đường thẳng có hai người đưa thư chuyển động thẳng đều, gặp hai người đổi thư cho quay trở nơi xuất phát Biết tốc độ người từ A tốc độ người từ B trở v1; tốc độ người từ A trở tốc độ người từ B v2 Nếu hai người xuất phát lúc tổng thời gian người từ A giờ, tổng thời gian người từ B 1,5 Coi thời gian đổi thư thời gian đổi chiều chuyển động hai người không đáng kể a) Tìm tỉ số v1/v2 b) Để tổng thời gian người từ A tổng thời gian người từ B với tốc độ ngườ từ A phải xuất phát sau người từ B bao lâu? HD: Dùng phương pháp đồ thị [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn ĐS: v1 = 2v2; 0,75 h 2.5 Một người xe đạp km với vận tốc 12km/h, sau người dừng lại để chữa xe 40 phút tiếp km với vận tốc km/h a) Tính vận tốc trung bình người tất quãng đường b) Vẽ đồ thị vận tốc chuyển động theo thời gian c) Vẽ đồ thị biểu diễn chuyển động người theo thời gian ĐA: a) km/h b) đồ thị c) đồ thị * Trên đoạn đường thẳng dài, ô tô chuyển động với vận tốc không đổi v1 (m/s) cầu chúng phải chạy với vận tốc không đổi v2 (m/s) Đồ [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn thị bên biểu diễn phụ thuộc khoảng Cách L hai ô tô chạy Thời gian t tìm vận tốc v1; v2 chiều dài cầu ĐS: … * Có xe xuất phát từ A tới B đường thẳng Xe xuất phát muộn xe xuất phát sớm xe 30 phút Sau thời gian xe gặp điểm C đường Biết xe đến trước xe Hỏi xe đến trước xe ? Biết vận tốc xe không đổi đường - Lấy gốc tọa độ A trùng O, gốc thời gian lúc xe xuất phát - Ta có đồ thị chuyển động xe 1, 2, M1N1, M2N2, M3N3 - Vì xe gặp C nên đồ thị cắt điểm - Theo đề bài: M1M2 = 2; M2M3 = 0,5; N3N1 = 1; suy ra: M1M3 = + 0,5 = 2,5 - Theo định Talet: NN N N M M N N1 1.2   N N1    0,8 Vậy xe đến B trước M M1 M M1 M M1 2,5 xe 0,8 h hay 48 phút * Giữa hai bưu điện A B nằm đường thẳng có hai người đưa thư chuyển động thẳng đều, gặp hai người đổi thư cho quay trở nơi xuất phát Biết tốc độ người từ A tốc độ người từ B trở v1; tốc độ người từ A trở tốc độ người từ B v2 Nếu hai người xuất [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn phát lúc tổng thời gian người từ A giờ, tổng thời gian người từ B 1,5 Coi thời gian đổi thư thời gian đổi chiều chuyển động hai người không đáng kể a) Tìm tỉ số v1/v2 b) Để tổng thời gian người từ A tổng thời gian người từ B với tốc độ người từ A phải xuất phát sau người từ B ? HD: [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn * Cho đồ thị biểu diễn vị trí hai vật chuyển động phương trục x theo thời gian t Hãy vẽ giải thích đồ thị biểu diễn biến đổi khoảng cách l hai vật nói theo thời gian t ĐA: x1 = + (20 – 5)t/3 = + 5t x2 = 20(t - 1)/(3 – 1) = 10(t – 1) khoảng cách hai vật : (t  0) ( t  1) l (t )  ( x2  x1  5t  15 Trong đầu vật II trước, cuối thứ ba hai vật gặp nhau, sau thứ vật I trước l (0)  15 l (3)  Từ suy đồ thị l (t ) * Từ thành phố A vào lúc người xe đạp đến thành phố B cách A 90 km Sau 30 phút người xe máy khởi hành từ A đến B, vào lúc người xe máy vượt người xe đạp Đến thành phố B người xe máy nghỉ lại 30 phút, sau quay thành phố A với vận tốc cũ gặp lại người xe đạp lúc 10 40 phút Xác định: a) Người xe máy, người xe đạp đến thành phố B lúc ? b) Vẽ đồ thị chuyển động người hệ trục tọa độ Cho suốt trình chuyển động vận tốc hai người không đổi Ngoài : ĐS: h 30 min; 12 h [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Dạng Bài tập thực hành * Một bình nước hình trụ đặt mặt đất Mở vòi C cho nước chảy a) Năng lượng chuyển hóa thành động dòng nước ? b) Trình bày phương án xác định vận tốc nước phun khỏi vòi C dụng cụ: thước dây, thước kẹp, đồng hồ bấm giây HD: D h , v  ( )2 d t với: D: đường kính cốc nước; d: đường kính vòi C; h : độ giảm Sự giảm mặt nước chuyển hóa thành động năng; chiều cao cột nước [Type text] ... Tương tự ta có : Qmin  y (6) 20 4a 9b 3c 16a  9b  12c    Tmin  Thay (5), (6) vào (3) : Tmin  5v 20v 5v 20v (1)  P  Vậy x = 0,3 km ; y = 0,4 km ; T = 0 ,69 39 h = 41 38 s ** Trong buổi... 1)/(3 – 1) = 10(t – 1) khoảng cách hai vật : (t  0) ( t  1) l (t )  ( x2  x1  5t  15 Trong đầu vật II trước, cuối thứ ba hai vật gặp nhau, sau thứ vật I trước l (0)  15 l (3)  Từ suy... trình bậc có nghiệm, ta tìm kết ĐS: 180 s, 720 m; 144 s, 351 m, 5 76 m HD: * Một ô tô chạy đường nhựa thẳng với vận tốc không đổi v1 = 46, 8 km/h Một người xe đạp đứng vị trí A cách đường nhựa đoạn

Ngày đăng: 26/08/2017, 11:37

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan