Bµi míi: Đồ thị toạ độ chuyển động thẳng đều X = Xo + vËn tèc Em hãy cho biết phương trình biểu diễn sự biến đổi Theo phương trình đó thì toạ độ là một hàm số bậc nhất của thời gian.. củ[r]
(1)Buæi 1_ Chuyển động thẳng vận tốc I.Mục đích yêu cầu: Học sinh nắm dạng chuyển động thẳng đều, vận tốc chuyển động thẳng đơn vị vận tốc – Véctơ vận tốc và phương trình - đồ thị chuyển động thẳng RÌn luyÖn kû n¨ng vËn dông gi¶i bµi tËp RÌn luyÖn kû n¨ng gi¶i bµi tËp n©ng cao II TiÕn tr×nh lªn líp: ổn định tổ chức lớp Hệ thống số kiến thức đã học lớp thay cho phần kiểm tra bài củ C©u hái: + Thế nào là chuyển động thẳng đều? Vận tốc là gì? công thức tính vận tốc, quảng ®êng, thêi gian + Vận tốc trung bình và vận tốc tức thời vật chuyển động không giống khác ë chæ nµo? + Vận tốc trung bình và vận tốc chuyển động thẳng cùng đuợc tính thương số đường chia cho thời gian Vậy chúng khác chổ nào? TiÕn tr×nh bµi d¹y: Chuyển động thẳng Thế nào là chuyển động thẳng Là chuyển động trên đường thẳng, đó vật qu·ng ®êng b»ng nh÷ng kho¶ng thêi gian b»ng bÊt kú Ví dụ: Một ôtô chuyển động trên đường thẳng 10 giây thì ®uîc 100m dï lµ 10s ®Çu hay 10s cuèi Vận tốc chuyển động thẳng Em h·y so s¸nh chuyÓn động thẳng ôtô xe đạp Dòng đại lượng vật lý nào để đặc trưng cho nhanh chậm đó Trong vật lý người ta sẻ dïng c¸ch nµo? - ôtô nhanh xe đạp Cã hai c¸ch sau: So s¸nh qu·ng ®êng mµ hai xe ®i ®îc cïng mét thêi gian So sánh thời gian mà hai xe dùng để quãng đường Người ta sẻ dùng cách thứ và lấy khoảng thời gian để so sánh là đơn vị thời gian Giả sử vật chuyển động thẳng t đơn vị thời gian quãng đường S thì đơn vị thời gian vật qu·ng ®êng S t Vật chuyển động càng nhanh thì thương số Vậy thương số S cµng lín t S dùng để đặc trưng cho nhanh chống hay chậm t Lop8.net (2) chuyển động và gọi là vận tốc vật Định nghĩa: Vận tốc chuyển động thẳng là đại lượng vật lý đặc trưng cho nhanh, chậm chuyển động và đo thương số quãng đường và khoảng thời gian dùng để hết quãng đường đó V §¬n vÞ vËn tèc S t NÕu s = 1m t = 1s th× vËn tèc VÐc t¬ vËn tèc Hai chuyển động thẳng khác nhanh hay chËm, ngoµi cã thÓ cã nh÷ng ®iÓm kh¸c biÖt nµo? 1m 1m s (đọc là mét trên giây) 1s Đơn vị vận tốc là 1m/s, đó là vận tốc vật chuyển động 1s ®i ®îc qu·ng ®êng lµ 1m Ngoài còn có các đơn vị vận tốc khác cm/s km/h + Chú ý: Trong chuyển động thẳng vận tốc là đại lượng không đổi Hai chuyển động thẳng không khác nhanh hay chậm mà còn khác hướng, tức là phương chiều chuyển động Để đặc trưng đầy đủ cho hai tính chất người ta dùng Véc t¬ vËn tèc VÐc t¬ vËn tèc lµ mét VÐc t¬ cã: Góc đặt điểm trên vật Hướng trùng với hướng chuyển động Độ dài biểu diễn thương số S là độ lớn vận tốc theo tỉ xích t đã chọn VÝ dô: NÕu chän tØ xÝch 1cm øng víi 5m/s th× vËn tèc cña mét «t« 10 m/s ®îc biÓu diÔn b»ng VÐc t¬ cã chiÒu dµi 2cm Những đại lượng vật lý có hai đặc trưng độ lớn và hướng không gian gọi là đại lượng véc tơ Vận tốc là đại lượng Véc tơ Những đại lượng có độ lớn mà không có hướng thời gian, khối lượng gọi là đại lượng hướng II Phương trình và đồ thị chuyển động thẳng Đường vật chuyển động thẳng Từ công thức định nghÜa vËn tèc V S t ta suy công thức tính đuờng đường vật chuyển động thẳng đều: S = v.t Trong đó V là số Vậy đường chuyển động thẳng tỉ lệ thuận với thời gian Công thức S = v.t gọi là công thức đường chuyển động Lop8.net (3) thẳng 2.Toạ độ vật chuyển động thẳng Để xác định vị trí vật thời điểm ta phải tìm toạ độ trùng nó ứng với thời điểm đó Ta chọn trục toạ độ trùng với đường thẳng quỹ đạo chọn điểm O là góc tạo độ Nếu véc tơ vận tốc cùng chiều với chiều dương vận tốc có giá trị dương Nếu véctơ vận tốc ngược chiều thì vận tốc có giá trị âm Chọn thời điểm bắt đầu khảo sát chuyển động làm gốc thời gian Lúc thời gian t = o vật vị trí ban đầu Mo có toạ độ Xo Sau khoảng thời gian t (nghĩa là thời điểm t) vật đã quãng đường S = v.t và tới vị trí M có toạ độ X1 Theo h×nh vÏ ta cã X = Xo + S X = Xo + vt M0 o x0 M v x s x Biểu thức X + Xo + vận tốc gọi là phương trình chuyển động chuyển động thẳng Trong phương trình Xo,X, V có giá trị dương, OM ,OM và V , OM vµ V Cïng chiÒu víi OX Có giá trị âm chúng ngược chiều với OX Từ ta suy công thức tính quãng đường theo toạ độ vật S = X – Xo Nếu chọn gốc toạ độ trùng với vị trí ban đầu, nghĩa là Xo = o Thì quãng đường có giá trị giá trị tuyệt đối toạ độ S = /x/ = /vt/ Bµi to¸n: Hai «t« cïng khëi hµnh mét lóc tõ hai ®iÓm A vµ B c¸ch 60 km, chuyển động ngược chiều Vận tốc xe từ A lµ 40 km/h cña xe ®i tõ B lµ 20 km/h T×m thêi ®iÓm vµ vÞ trÝ hai xe gÆp Chọn đường thẳng AB làm trục toạ độ, điểm A làm gốc toạ độ, chiều dương từ từ A đến B Góc thời gian là lúc hai xe bắt đầu khởi hành Tìm toạ độ xe A A v1 C v2 B Đối với xe từ A vị trí ban đầu có toạ độ Xo = o VËn tèc V1 = + 40 km/h Lop8.net (4) Nhận xét: toạ độ hai xe gÆp Toạ độ X1 tính theo công thức X1 = 40t Đối với xe khởi hành từ B, vị trí ban đầu có toạ độ Xo = 60km Vận tốc V2 = - 20km/h (V2 có dấu âm vì ngược chiều với õx) Toạ độ X2 thời điểm t đưọc tính theo công thức X2 = 60 – 20t Khi hai xe gặp chúng có cùng toạ độ X1 = X2 40 t = 60 – 20t 60t = 60 t = (giê) Vị trí hai xe gặp có toạ độ X2= 40t = 40 x = 40(km) Hai xe gÆp sau mét giê vµ c¸ch A lµ 40 km Bµi 2: Lúc hai ôto cùng khởi hành từ hai địa điểm A và B cách 96 km và ngược chiều Vận tốc xe từ A là 36 km/h và xe ®i tõ B lµ 28 km/h Lập phương trình chuyển động hai xe trên cùng trục toạ độ có A là gốc và chiều dương từ A đến B T×m vÞ trÝ cña hai xe vµ kho¶ng c¸ch gi÷a chóng lóc giê Xác định vị trí và thời điểm lúc hai xe gặp Chọn trục toạ độ Gi¶i NhËn xÐt vÒ h×nh d¹ng a) Chọn AB làm trục toạ độ thao bài A là gốc toạ độ, chiều từ A – trục toạ độ B là chiều dương Chän gèc thêi gian Gèc thêi gian lµ thêi ®iÓm (8h) hai xe b¾t ®Çu khëi hµnh §èi víi Xc ®i tõ A vÞ trÝ ban ®Çu Xo = O vËn tèc + 36km/h ë thêi ®iÓm t Tạo độ X1 xc A tính công thức: X1 = 36.t Xác định toạ độ xe B Đối với xe B vị trí ban đầu có toạ độ Xác định toạ dộ xe B Xo = 96 VËn tèc V = - 28 km/h Toạ độ X2 xe B thời điểm t tính công thức X2 = 96 – 28t b) VÞ trÝ cña xe vµ kho¶ng c¸ch gi÷a chóng lóc 9h Sau thời gian xe A cách gốc toạ độ X1 = 36.1 = 36(km) Sau thời gian xe B cách gốc toạ độ quãng đường là: X2 = 96 – 28.1 = 68 (km) Kho¶ng c¸ch gi÷a 2x S = X2 – X1 S = 68 – 36 = 32 (km) VÞ trÝ vµ thêi ®iÓm hai xe gÆp Khi hai xe gặp có cùng toạ độ X1 = X2 Hay 36t = 96 – 28t Lop8.net (5) 64t = 96 x(km) t VÞ trÝ gÆp nhau: 96 1,5(h) 64 X1 = 36.t X2 = 36.1,5 = 54 (km) VËy thêi ®iÓm hai xe gÆp lµ sau 1,5h VÞ trÝ gÆp c¸ch A lµ 54 km Tr¶ lêi: X1 = 36t X2 = 96 – 28t S = X2 – X1 = 32 km t= 1,5 Hướng dẫn học nhà: Nắm phương pháp vẻ trục toạ độ: C¸ch chän gèc thêi gian Xác định toạ độ chuyển động và cách lập phương trình chuyển động vật đó Xem lại cácbài tập đã đựoc giải Buæi Đồ thị toạ độ chuyển động thẳng I Mục đích yêu cầu Học sinh nắm đuợc phương trình biểu diễn biến đổi toạ độ vật theo thời gian Từ đó vận dụng để vẽ đồ thị toạ độ chuyển động thẳng Rèn luyện kỷ vận dụng vào vẽ đồ thị thành thạo TiÕn tr×nh lªn líp ổn định lớp KiÓm tra t×nh h×nh häc tËp ë nhµ cña häc sinh Bµi míi: Đồ thị toạ độ chuyển động thẳng X = Xo + vËn tèc Em hãy cho biết phương trình biểu diễn biến đổi Theo phương trình đó thì toạ độ là hàm số bậc thời gian toạ độ vật theo thêi gian §å thÞ biÓu diÔn mét hµm bËc nhÊt lµ mét ®êng th¼ng Em cho biết dạng đồ thị cña hµm sè bËc nhÊt Vẽ đồ thị x1 = 40t Vẽ đồ thị x2 = 60 - 20t Lop8.net (6) 60 x(km) (a) 50 40 30 20 (l) 10 t(h) Em có nhận xét gì đồ thÞ cña nh÷ng vËt chuyÓn động thẳng có cùng vËn tèc? ThÝ dô: XÐt l¹i bµi to¸n trªn Đồ thị toạ độ chuyển động thẳng có phương trình X1 = 40t là đường thẳng a qua gốc toạ độ O hệ trục toạ độ Còn đồ thị toạ độ chuyển động thẳng có phương trình X2 = 60 – 20t lµ mét ®êng th¼ng b ®i qua hai ®iÓm P (x = 60; t= 0) Q ( x = 0; t = ) Hai cách biểu diễn quy luật biến đổi tạo độ theo thời gian băng phương trình và đồ thị là tương đương BiÕt mét c¸ch nµy cã thÓ suy Ta có nhận xét thêm vật chuyển động thẳng có cùng vận tốc thì đồ thị chúng là đưòng thẳng song song Những vật chuyển động thẳng có cùng vận tốc thì đồ thị chóng lµ nh÷ng ®êng th¼ng song song Thí dụ: Đồ thị biểu diễn hai chuyển động có cùng vân tốc 40km/h nhng cã vÞ trÝ ban ®Çu kh¸c x(km) 80 60 40 20 t(h) Lop8.net (7) NÕu chän gèc thêi gian kh«ng trïng víi thêi ®iÓm b¾t ®Çu kh¶o sát (to khác 0) thì khoảng thời gian vật chuyển động là (t - to) và phương trình chuyển động có dạng X = Xo + v (t - to) Bµi tËp vËn dông Em h·y chän gèc thêi gian? Vẽ trục toạ độ và chọn chiều dương trục? Nhận xét đồ thị toạ độ có d¹ng nh thÕ nµo? Lập phương trình chuyển động người? §iÓm gÆp t¹i A? VËn tèc t¹i B? Phương trình chuyển động t¹i B LËp b¶ng V1 = 10km/h V2 = km/h Bµi 1: Lúc 10 người xe đạp với vận tốc 10km/h gặp người đi ngược chiều với vận tốc 5km/h trên cùng đường thẳng Lúc 10 30’ người xe đạp dừng lại, nghỉ 30’ quay trở lại đuổi theo người với vận tốc trước.//// chuyển động hai người là Vẽ đồ thị toạ độ – thời gian hai người Căn vào đồ thị xác định vị trí và thời điểm hai người gặp lÇn thø hai Bµi gi¶i Chän gèc thêi gian lµ lóc 10h t¹i A B v1=10km/h A v2=5km/h Chiều dương trục toạ độ là chiều chuyển động người chuyển động hai người là chuyển động nên đồ thị toạ độ thời gian là đoạn thẳng - Phương trình chuyển động người Sau thời gian t toạ độ người X1 = V.t (Xo = 0) Sau thời gian t toạ độ người xe đạp X2 = - V2 t Người xe đạp sau thời gian t thì nghĩ lại thời gian t1 (tại B) V1 = X2 = X1+ V1t X2 = Xo Sau thời gian t2 toạ độ người xe đạp là X2 = Xo + V1t3 t 1/2(10h30’) 1h(11) 2h(12) 3h(13) X1 = X2t X2 = -V1t X2 = Xo = Xo-V1t1 X2 = Xo + V1t 0 0 2,5 -5 10 15 15 -5 Lop8.net (8) x(km) v2 D 15 10 Viết phương trình đường cña mçi xe? v1 A B t(h) B' 10 Nhìn vào đồ thị ta thấy Đồ thị chuyển động người là đường thẳng 0A đồ thị người xe đạp là đường gấp khúc 0BBC Điểm D biểu diễn hai ngườ gặp lần thứ cách chổ gặp lần thứ 15 km theo chiều chuyển động người vµo lóc 3h nghÜa lµ lóc 10h + 3h = 13h (1 giê chiÒu) Bµi T¹i hai ®iÓm A vµ B trªn cïng mét ®uêng th¼ngc¸ch 30 km cã hai xe cïng khëi hµnh mät lóc, ch¹y cïng chiÒu AB Xe «t« khëi hµnh tõ A víi vËn tèc 45km/h Sau ch¹y ®îc giõo th× dõng l¹i nghÜ giê råi tiÕp tôc ch¹y víi vËn tèc 30km/h Xe đạp khởi hành từ B với vận tốc 15km/h Vẽ đồ thị đường xe trên cùng hệ trục toạ độ Lập bảng biến thiên Căn vào đồ thị hãy xác định thời điểm và vị trí lúc xe đuổi kịp ®êng ®i S theo thêi gian t (S = X1; X2) Bµi gi¶i Phương trình đường hai xe từ điểm xuất phát Gèc thêi gian chän lóc hai xe b¾t ®Çu khëi hµnh Chọn AB làm trục toạ độ chiều dương A B A là gốc toạ độ Vẽ hệ trục toạ độ S0t có + §èi víi xe ®i tõ A gốc toạ độ trùng với A Xo = V1 = 45 km/h Toạ độ xe A sau thời gian xe A dừng lại nghỉ V1 = C¨n cø b¶ng biÕn thiªn, biÓu diÔn c¸c ®iÓm thuéc Xo = 45t đồ thị lên hệ trục toạ độ? Do đó toạ độ xe A sau thời gian t là: X’1 = Xo + V1t V1 = X’1 = 45 Lop8.net (9) Nèi c¸c ®iÓm nµy l¹i Sau thời gian t’’ toạ độ xe A là X’’1 = Xo + 30 + §èi víi xe B Vị trí ban đầu có toạ độ xe B tính công thức X2 = Xo + V2t X2 = 30 + 15t t X1 X’1 X’’1 X2 0 0 45 45 45 75 60 75 I 80 II K 70 60 50 45 40 I 30 B 20 10 A t(h) Thêi ®iÓm vµ vÞ trÝ hai xe ®uæi kÞp Giao điểm I có toạ độ (1,45) sau giờ, ôtô đuổi kịp xe đạp Vị trÝ nµy c¸ch A 45km Giao điểm K có toạ độ (3, 75) Vậy sau xe ôtô Lỵ đuổi kịp xe đạp và vị trí này cách A 75 km Sau ôtô chạy trước xe đạp Bµi Hai xe ôtô chuyển động trên cùng đường thẳng có đôg thÞ ®êng ®i ®îc biÓu diÔn nh (h vÏ) Căn vào đồ thị và hãy so sánh chuyển động xe Từ đồ thị hãy xác định thời điểm, quãng đường và vị trí xe Lop8.net (10) chóng gÆp nhau, chóng xa 30 km Từ đồ thị lập công thức đường và công thức xác định vị trí xe điểm A NghiÖm l¹i kÕt qu¶ cña c©u b b»ng tÝnh to¸n s(km) 100 (I) (II) G 50 40 M t(h) Hướng dẫn giải Căn vào chiều dương trục thời gian để xác định diểm đầu đồ thị Từ toạ độ điểm đầu đò thị suy thời điểm và vị trí khởi hành cña mçi xe Căn chiều lên hay xuống đồ thị trục Ax để suy chiều chuyển động Căn vào số liệu ghi trên đồ thị và công thức v s để tính vận t tèc Toạ độ giao điểm G trên đồ thị là thời điểm và vị trí hai xe gặp Tõ thêi ®iÓm t = 2,5h vµ t = 3,5h kÎ c¸c ®uêng th¼ng song song với trục toạ độ Ax cắt đồ thị các điểm IK và MN Hiệu tung độ các điểm đó phải 30 Gi¶i So sánh chuyển động hai xe: Tính chất chuyển động hai xe là thẳng vì đồ thị đường lµ nh÷ng ®êng th¼ng Thêi ®iÓm xuÊt ph¸t lµ kh¸c Xe xuÊt ph¸t truíc xe lµ giê Xe xuÊt ph¸t tõ B, xe xuÊt ph¸t tõ A AB c¸ch 100km Hai xe chuyển động ngược chiều VËn tèc xe 1: 10 Lop8.net (11) t0 = So = t = h S = 100 – 40 = 60 V1 s 60 = 20 (km/h) t VËn tèc xe T0 2h S0 = t = 3h S = 40km S 40 V2 40km / h t t0 Thêi ®iÓm vµ vÞ trÝ hai xe gÆp Toạ độ giao điểm G hai đồ thị cho biết Hai xe gÆp sa giê kÓ tõ xe khëi hµnh tõ B VÞ trÝ gÆp c¸ch B: 100 – 40 = 60 (km) VÞ trÝ gÆp c¸ch A: 40 km Thêi ®iÓm vµ vÞ trÝ xe gÆp c¸ch 30 km Tõ thêi ®iÓm t = 2,5 h kÎ ®êng th¼ng song song víi trôc tung c¾t hai đồ thị I và K tung độ I là x2 = 20 km Cña K lµ x1 = 50km VËy hai xe c¸ch lµ L = x1 – x2 50 – 20 = 30 (km) Xét tương tự với thời điểm t = 3,5 h LËp c«ng thøc ®êng ®i Cña xe 1: S1 = V1t = 20t Cña xe 2: S2 = V2 (t – t0) = 40 (t - 2) Công thức vị trí hai xe điểm A Xe tõ B: X1 = AB – S = 100 - 20t Xe tõ A: X2 = S = 40 (t - 2) NghiÖm kÕt qu¶ c©u b Khi hai xe gÆp x1 = x2 100 – 20t = 40 (t - 2) 60t = 180 t = (h) X1 = X2 = 40 (km) Hai xe c¸ch 30 km X1 - X2 30 100 – 20t – 40 (t - 2) = 30 60t1 = 150 t1 = 2,5 (h) X1 = 50 X2 = 20 X2 - X1 = 30 40 (t2 - 2) – 100 + 20t2 = 30 60 t2 = 210 t2 = 3,5 (h) X1 = 30 (km) X2 = 60 (km) Hướng dẫn học nhà: Lập phương trình chuyển động 11 Lop8.net (12) Vẽ đồ thị toạ độ chuyển động thẳng Bài tập: Xem lại dạng bài tập đựoc giải Ngµy……th¸ng… n¨m…… Buæi TÝnh vËn tèc trung b×nh Mục đích yêu cầu: Học sinh nắm phương pháp tính vận tốc trung bình N¾m ®îc c«ng thøc tÝnh vµ vËn dông vµo gi¶i bµi tËp thµnh th¹o TiÕn tr×nh lªn líp: ổn định tổ chức lớp KiÓm tra t×nh h×nh lµm bµi tËp ë nhµ TiÕn t×nh bµi tËp I Chuyển động không ? Những chuyển động ta thường gặp thực tế là chuyển động nh thÕ nµo? Phân tích chuyển động cña mét chiÕc xe tõ lóc dõng? Chuyển động mà xe ôtô trªn ®îc gäi lµ chuyÓn động gì? Là chuyển động không phải là chuyển động Chẳng hạn xe ôtô lúc khởi hành chuyển động từ từ nhanh dần, có đoạn chuyển động nhanh, có đoạn chậm, có đoạn ph¶i dõng - Chuyển động không II VËn tèc trung binh ? Vậy vận tốc 50km/h đó lµ vËn tèc nµo? ? VËn tèc trung b×nh ®îc tÝnh nh thÕ nµo? thí dụ trên mặc dù chuyển động ôtô có vận tốc thay đổi, ta nói đến vận tốc xác định nó chẳng hạn vËn tèc «t« lµ 50km/h Nãi vËn tèc cña «t« 50km/h nhng tÝnh trung b×nh lµ 50km/h Vlt S t Chó ý 1: Khi tÝnh vËn tèc trung b×nh, ph¶i nãi trªn qu·ng ®êngnµo,v× vận tốc trung bình trên quãng đường khác có độ lớn kh¸c Bµi tËp vËn dông Tính vận tốc trung bình vật hai trường hợp sau Nửa thời gian đầu vật chuyển động với vận tốc V1 Nửa thời gian sau vật chuyển động với vận tốc V2 Nửa quãng đường đầu vật chuyển động với vận tốc V1 nửa quãng 12 Lop8.net (13) Hướng dẫn đường sau vật chuyển động với vận tốc V2 So sánh vận tốc trung bình hai trường hợp trên ¸p dông: V1 = 40km/h V2 = 60km/h Dùa vµo cong thøc tÝnh vËn tèc trung b×nh V b s để tính các t qu·ng ®êng mµ vËt ®i ®îc S1 vµ S2 vµ S nöa thêi gian ®Çu, nöa thêi gian sau vµ nöa thêi gain t KÕt hîp biÓu thøc S1 S2 vµ S ë trªn mèi quan hÖ S = S1 + S2 để suy vận tốc trung bình Va b)Dùa vµo c«ng thøc V t ? Em h·y tÝnh qu·ng ®êng vËt ®i ®îc? Trong thêi gian sau? Trong c¶ kho¶ng thêi gian? s để tính các khoảng thời gian t1 t2 t và t mối quan hệ t = t1 + t2 để suy vận tốc trung bình Vb c) XÐt hiÖu Va - Vb Bµi gi¶i TÝnh vËn tèc trung b×nh Va Qu·ng ®êng vËt ®i ®îc Trong nöa thêi gian S V1 t (1) t (2) Trong nöa thêi gian sau S V2 Trong c¶ kho¶ng thêi gian S = Vat t (3) Ta cã S = S1 + S2 Thay 1, 2, vµo ta cã (4) t t V2 2 V1 V Va V a t V1 TÝnh vËn tèc trung b×nh Vb Thời gian vật chuyển động Trong nöa qu·ng ®êng ®Çu t1 s 2V1 (5) Trong nöa qu·ng ®êng sau t2 S 2V (6) Trong qu·ng ®êng t S Vb (7) Tao cã t = t1 + t2 (8) 13 Lop8.net (14) Thay 5, 6, vµo ta ®îc S S S Vb 2V1 2V 1 Vb 2V1 2V Vb 2V1 V V1 V c)So s¸nh Va vµ Vb XÐt hiÖu V a Vb V1 V 2V1V V1 V (V1 V ) 0 2(V1 V ) VËy Va Vb DÊu b»ng x¶y V1 = V2 ¸p dông thay sè vµo ta cã V1 = 50km/h V2 = 48 km/h Bµi Một xe từ A đến B với vân tốc không đổi V1 = 20 km/h, quy trở lại A với vận tốc không đổi V2 = 25 km/h Thời gian xe nghỉ dọc đường 1/5 tổng số thời gian chuyển động Tính vận tèc trung b×nh cña xe? Bµi gi¶i ? ViÕt c«ng thøc tÝnh V + b Ph©n tÝch bµi ra? Ph©n tÝch V + b cÇn ph¶i tính gì? Bài đã cho biết đại lượng nào? Hãy tính thời gian chuyển động xe trªn mçi qu·ng ®êng Gäi qu·ng ®êng AB = S Thời gian chuyển động từ A B Lµ t1 S V1 Thời gian xe chuyển động từ B A Lµ t S V2 tổng thời gian chuyển động vậy: 1 S t (t1 t ) ( ) 5 V1 V Thêi gian nghØ t3 b»ng ?H·y cho biÕt qu·ng đường xe đã ? TÝnh thêi gian xe ®i hÕt qu·ng ®êng tõ A B; B A A–B–A=2S T = t1 + t2 + t3 S S 1 S V1 V V1 6S 6S 6S 5V1 5V S V2 1 V1 V 14 Lop8.net (15) ¸p dông c«ng thøc tÝnh ta cã V b ? TÝnh V + b S t 6S 2S 1 V1 V 5V1V 3(V1 V ) Thay V1 = 20 km/h V2 = 25 km/h Suy ra: V b 5.20.25 18,5(km / h) 3(20 25) Tr¶ lêi: VËn tèc trung b×nh cña xe lµ 18,5 km/h Bµi tËp luyÖn: Bµi 17, 19 s¸ch 121 Bµi tËp n©ng cao líp Hướng dẫn học nhà Nắm đựoc vận tốc trung bình – công thức tính vận tốc trung bình Xem lại các bài tập đã chữa Ngµy……th¸ng… n¨m…… Buæi Hợp vận tốc Cùng phương Mục đích yêu cầu: Học sinh vận dụng công thức V V1 V trường hợp V1V2 cùng chiều, và ngược lại RÌn luyÖn kû n¨ng vËn dông gi¶i bµi tËp thµnh th¹o - gi¶i ®îc c¸c bµi tËp n©ng cao TiÕn tr×nh lªn líp: ổn định tổ chức lớp KiÓm tra t×nh h×nh lµm bµi tËp ë nhµ cña häc sinh TiÕn t×nh bµi d¹y Bµi tËp mÉu Hai bÕn A;B cña mét s«ng th¼ng c¸ch mét kho¶ng AB = S Một ca nô xuôi dòng từ A đến B mát thời gian là t1; còn ngược lại từ B đến A thời gian t2 Hỏi ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B thì thời gian t là bao nhiªu ¸p dông t1 = 2h; t2 = 3h Hướng dẫn: Phân tích a) ¸p dông c«ng thøc hîp vËn tèc V V1 V trường hợp V1 và V cùng phương cùng chiều 15 Lop8.net (16) lóc xu«i dßng Cùng phương ngược chiều lúc ngược dòng để lập hệ phương trình bậc hai Èn sè b)Ngoài hai phương trình lóc xu«i dßng vµ lóc ngược dòng đây ta còn phải lập thêm mọt phương tr×nh lóc can« tr«i theo dòng nước Giải hệ phương trình ta tính thêi gian t can« t¾t máy trôi theo dòng nước Bài giải Tnhs vận tốc x1 canô V2 dòng nước ? Xác định vận tốc canô Vận tốc canô bờ sông lóc xu«i dßng Lóc xu«i dßng lµ V1 +V2 (1) Xác định vận tốc canô lúc ngược dòng V1 V S t1 Vận tốc canô so với bờ sông lúc ngược dòng V1 V S t2 (2) Để xác định V1;V2 ta lập hệ phương trình sau: S t1 S V1 V t2 V1 V ? Em hãy giải hệ phương tr×nh trªn Cộng hai vế phương trình ta có 2V1 S S t2 t2 1S S V1 t1 t2 Tõ suy V1 S S 1S S V1 t1 t1 t1 t 1S Thay số đã tính S V t1 t Thay sè: V2 60 60 25km / h 2 16 Lop8.net (17) V2 60 60 5km / h 2 thời gian ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B Vận tốc canô bờ sông Lóc xu«i dßng: t1 S V1 V (5) Lúc ngược dòng t2 S V1 V (6) Lóc tr«i theo dßng t S V2 (7) Tõ vµ ta cã S = V1t1 + V2 + t2 = V1t2 – V2t2 V2(t1 + t2) = V1(t2 – t1) V V1 t t1 t1 t (8) Thay vµo ta cã t t S V1 V1 (8) t1 t ThÕ vµ vµo ta cã S V2 2V1t1t t t 2t t 12 t t t t1 V1 t1 t 2 x x3 12h ¸p dông: t 3 t Bµi Mét hµng kh¸ch ngåi mét ®oµn tµu ho¶ thø nhÊt cã chiÒu dµi l1 = 600m ®ang ch¹y víi vËn tèc V1 = 36 km/h, nh×n thÊy mét ®oµn tµu thø cã chiÒu dµi l2 = 600m ch¹y song song cïng chiều, vượt qua trước mặt mình thời gian t2 = 60s Hỏi: Vận tốc V2 đoàn tàu thứ (đối với mặt đất) Thêi gian t1 mµ mét hµnh kh¸ch ë ®oµn tµu thø hai nh×n thÊy đoàn tàu thứ qua trước mặt mình Giả sử hai đoàn tàu chạy ngược chiều , tìm thời gian mà hành khách nhìn thấy đoàn tàu qua trước mặt mình Biết vận tốc đoàn tàu giữ nguyên giá trị đã nói trªn 17 Lop8.net (18) Bµi gi¶i T×m vËn tèc V2 cña ®oµn tµu thø hai: Vận tốc đoàn tàu thứ hai quan sát (đoàn tàu 1) V21 = V2 – V1 V2 = V21 + V1 (1) Ta cã l2 = V21 t2 V 21 l2 t2 (2) Thay vµo ta cã V2 l2 V1 t2 V1 = 36km/h = 10m/s Thay vµo ta cã V 600 10 20m / s 60 Thêi gian ®oµn tµu mét ®i qua quan s¸t viªn trªn tµu Vận tốc tàu hai quan sát viên tàu ngược chiều V21 = V1 + V2 l2 l2 V 21 V1 V 600 t 2' 20( s ) 10 20 t 2' Thêi gian tµu mét qua quan s¸t viªn trªn tµu hai V12 = V1 + V2 l1 l1 V12 V1 V 900 Thay sè: t1' 30( s ) 10 20 t1' LuyÖn tËp thªm bµi 14 s¸ch 121 BT7 Hướng dẫn nhà: Xem lại các bài tập đã giải để nắm phướng pháp giải loại bài tËp V V1 V Bµi tËp vÇ nhµ: 15, 16 s¸ch 121 BT7 Ngµy……th¸ng……n¨m…… Buæi Hợp vận tốc có phương đồng quy Mục đích yêu cầu: Häc sinh n¾m ®îc c¸ch biÓu diÔn vÐct¬ vËn tèc Nắm đựoc và vận dụng công thức V V12 V 22 Cho trường hợp V1 V2 RÌn luyÖn kû n¨ng vËn dông gi¶i bµi tËp thµnh th¹o 18 Lop8.net (19) I TiÕn tr×nh lªn líp ổn định lớp KiÓm tra bµi cñ TiÕn tr×nh bµi d¹y Hợp vận tốc có phương đồng quy Bµi to¸n Một người chèo thuyền qua sông sông nước chảy Để cho thuyền theo đường thẳng AB thẳng góc với bờ sông, người luôn luôn chèo để hướng thuyền theo đường thẳng AC BiÕt s«ng réng 400m, thuyÒn qua s«ng hÕt phót 20 gi©y VËn tốc thuyền nước là 1m/s Tính vận tốc dòng nước bờ Hướng dãn phân tích giải BiÓu diÔn c¸c vÐct¬ vËn tèc ? V1 thuyền nước V2 nước bê s«ng thuyền V bê s«ng C B v v1 v A Gọi V1 thuyền nước nước bờ sông V2 thuyền bờ sông, ta có V V V1 V C¸c vÐct¬ V ; V1 ; V ®îc biÓu diÔn nh h×nh vÏ Ta có V V nên độ lớn V1 , V và V2 thảo mãn V12 V V 22 MÆt kh¸c: V AB t V 400 0,8m / s 500 Thay V1 = 1m/s V = 0,8m/s vµo ta cã 12 0,8 V 22 V2 = 12 – 0,82 = 0,62 V2 = 0,6 (m/s) Chó ý: cã thÓ gi¶i b»ng c¸ch: AC = V1t CB AC AB CB V2 t bµi tËp vËn dông vµ n©ng cao Một canô sang dòng sông có nước chảy với vận tốc V = 19 Lop8.net (20) 1,2 m/s Muốn cho ca nô chuyển động vuông góc với bờ sông với vận tốc V = 3,2 m/s thì đông ca nô phải tạo cho nó vËn tèc b»ng bao nhiªu? Gi¶i Ta phải tính vận tốc ca nô dòng nước Gọi V1 là vận tốc dòng nước dòng nước V2 là vận tốc dòng nước bờ Thì vận tốc ca nô là V V = V1 + V2 V× V2 V V12 V V 22 V1 V V 22 Thay sè vµo V1 3,2 1,2 3,4(m / s) v1 v v2 Ba× Một ca nô ngang sông xuất phát từ A nhằm thẳng hướng tới B A cách B khoảng AB = 400m Do nước chảy nên ca nô đến vÞ trÝ C c¸ch B mét ®o¹n BC = 300m Biết vận tốc nước chảy là 3m/s Tính thời gian ca nô chuyển động Tính vận tốc ca nô so với nước và so với bờ hồ Bµi gi¶i B C v1 v v2 A Tính thời gian chuyển động ca nô : Gọi V1 là vận tốc ca nô đơi với dòng nuớc là vận tốc dòng nước dối với bờ V2 V là vận tốc ca nô bờ 20 Lop8.net (21)