Tài liệu phụ đạo vật lí 10 cơ bản: Chuyển động thẳng biến đổi đều

a.Lập công thức xác định vận tốc và ptcđ của 2 vật.Biết ban đầu 2 vật cách nhau 78m b.Xác định vị trí gặp nhau của 2 vật.. HD.Chọn trục Ox trùng quỹ đạo của 2 vật,O trùng với vỉtí đầu củ[r]

Tài liệu phụ đạo vật lí 10 bản.Ngày soạn: .Gv:TrÇn Thanh Tïng chuyển động thẳng biến đổi I.Mục đích: -Xác định các đại lượng chuyển động thẳng biến đổi đều(gia tốc,tốc độ tức thêi,qu·ng ®­êng ) -Lập phương trình chuyển động thẳng biến đổi -Giải các bài tập đơn giản đồ thị vận tốc -thời gian chuyển động thẳng biến đổi II.KiÕn thøc c¬ b¶n 1.Đ/n:Cđtbđđ là cđ có quỹ đạo thẳng và vận tốc tăng giảm theo t/g 2.C¸c c«ng thøc vµ ptc® v  v0 Gia tèc: a  t  t0 VËn tèc: v  v0  a (t  t ) a (t  t ) Qu·ng ®­êng: S  v0 (t  t )  Mèi liªn hÖ gi÷a vËn tèc,gia tèc vµ qu·ng ®­êng: v  v02  2a ( x  x0 )  2as a (t  t ) Phương trình chuyển động: x  x0  v0 (t  t )  Nhận xét:Khi t  thì ta có các công thức ,phương trình đơn giản 3.§Æc ®iÓm cña c®tb®® +Gia tèc lµ mét h»ng sè: a  h / s   +Với cđtndđ: a , v cùng chiều, đó: a.v    +Với cđtcdđ: a , v ngược chiều, đó: a.v  4.Đồ thị chuyển động thẳng biến đổi a a.§å thÞ gia tèc-t/g a>0 t a<0 §å thÞ a - t b.§å thÞ vËn tèc-t/g v v a.v>0 v0 t a.v<0 a.v<0 t a.v>0 v0 Đồ thị v-t với trường hợp a<0 Đồ thị v-t với trường hợp a>0 Lop10.com Tài liệu phụ đạo vật lí 10 bản.Ngày soạn: .Gv:TrÇn Thanh Tïng c.Đồ thị tọa độ-t/g x x a.v<0 x0 xmax xmin a.v>0 t x0 a.v<0 a.v>0 t tmin tM §å thÞ x-t víi a>0 §å thÞ x-t víi a<0 III.Bµi tËp Bài1.Xác định gia tốc vật chuyển động các trường hợp sau: a.Xe chuyển động thẳng nhanh dần từ trạng thái nghỉ.Sau phút thì đạt tốc độ 54km/h b.Xe chạy thẳng với tốc độ 36km/h thì hãm phanh và dừng lại sau 10s c.Xe chuyển động thẳng nhanh dần đều,sau phút tốc độ tăng từ 18km/h lên 72km/h d.Xe chuyển động với tốc độ 18km/h sau quãng đường 100m thì đạt tốc độ 36km/h e.Quả bóng ném theo phương vuông góc với tường thẳng đứng với tốc độ 10m/s,sau thời gian va chạm với tường là 0,2s bóng bay ngược lại theo phương cũ với tốc độ cũ Hướng dẫn:Chọn chiều dương(ví dụ chiều chuyển động ban đầu vật) 15  0  10  0,25m / s  1m / s a a  b a  60 10 10  20   0,375m / s  0,25m / s c a  d a  2.100 60  10  10  100m / s e a  0,2 Bài 2.Một vật chuyển động dọc theo trục Ox,được mô tả phương trình: x  80t  50t  10 ( víi x : cm; t : s ) a.Xác định gia tốc chuyển động b.Xác định tốc độ vật lúc t =1s c.Xác định vị trí vật vật có tốc độ 130cm/s Hướng dẫn: a.t a.So sánh với phương trình tổng quát: x  x0  v0 t  ,ta cã: a  160cm / s  1,6m / s 2 b.Cã v0  50cm / s  0,5m / s vËy: v  0,5  1,6.t t  1s th× v  2,1m / s c.Cã t  v  v0  0,5s  x  55cm  0,55m a Bài 3.Lúc 8h xe qua địa điểm A và B cách 260m theo chiều ngược đến gặp nhau.Xe từ A chuyển động thẳng nhanh dần với tốc độ đầu là 10,8km/h và gia tốc 40cm/s2;xe từ B chuyển động thẳng chậm dần với tốc độ đầu 36km/h và gia tốc 0,4m/s2.Xác định: a.VÞ trÝ gÆp cña xe b.VËn tèc vµ qu·ng ®­êng mµ mçi xe ®i ®­îc tíi gÆp Lop10.com Tài liệu phụ đạo vật lí 10 bản.Ngày soạn: Hướng dẫn: a Chọn: Trục Ox trùng quỹ đạo chuyển động Gốc tọa độ O trùng với A Chiều dương từ A đến B Gèc thêi gian lµ lóc 8h Gv:TrÇn Thanh Tïng x A  3.t  0,2.t (m) x B  260  10.t  0,2.t (m) Hai xe gÆp nhau: x A  x B  t  20 s  x  140m b Cã v A   0,4.t  11m / s vµ v B  10  0,4.t  2m / s Qu·ng ®­êng ®i ®­îc: S A  140m vµ S B  120m Phương trình chuyển động các xe là: Bài 4.Vật chuyển động có đồ thị vận tốc-thời gian (hình vẽ).Lập phương trình vận tốc vật Hướng dẫn: Chuyển động vật là thẳng và không đổi chiều (v× v lu«n lín h¬n hoÆc b¨ng kh«ng) Có thể chia chuyển động làm ba giai đoạn: Giai đoạn 1:Là chuyển động thẳng Phương trình vận tốc là: v1  5(m / s ) (Đk:  t  s ) Giai đoạn 2:Là chuyển động thẳng nhanh dần đều, víi gai tèc a  7,5m / s Phương trình vận tốc là: v   7,5(t  2)(m / s ) (§k: s  t  s ) v(m/s) 20 10 t(s) O Giai đoạn 3:Là chuyển động thẳng chậm dần đều, víi gia tèc a3  5m / s Phương trình vận tốc là: v3  20  5(t  4)(m / s ) (Đk: s  t  8s ) Bài1*.Một xe đạp với v=2m/s thì xuống dốc,cđtndđ với a=0,2m/s2.Cùng lúc đó ôtô ch¹y víi v=20m/s th× lªn dèc,c®tcd® víi a=0,4m/s2.BiÕt dèc dµi 570m a.Xác định vị trí xe gặp b.Xác định vị trí xe chúng cách 170m HD.a.Chọn trục Ox trùng với mặt dốc,gốc O đỉnh dốc,chiều dương hướng từ trên xuống,gốc t/g là lúc xe đạp xuống dốc Pt xe đạp: x1  2t  0,1t (m) Pt cña «t«: x  570  20t  0,2t (m) Hai xe gÆp th× : x1  x  t  30 s; t  190 s (loai ) VÞ trÝ gÆp nhau: x  150m b TH1: x  x1  170  t  20 s; t  200 s (loai ) VÞ trÝ hai xe: x1  80m; x  250m TH2: x1  x  170  t  41,5s; t  180 s (loai ) VÞ trÝ hai xe: x1  255m; x  85m Lop10.com Tài liệu phụ đạo vật lí 10 bản.Ngày soạn: Gv:TrÇn Thanh Tïng Bµi2*.Mét «t« ®ang ch¹y víi v=20m/s th× t¾t m¸y,c®tcd®,®i thªm ®­îc 20s n÷a th× dõng h¼n a.Xác định gia tốc xe và quãng đường thêm b.Kể từ lúc tắt máy,xe bao nhiêu t/g để thêm được150m  20  20  200m  1m / s vµ S  HD a.Cã: a  2.(1) 20 b Theo bµi: S  150  20t  t2  t  10 s; t  30 s (loai ) Bài3*.Hai vật A và B chuyển động ngược chiều đến gặp nhau,có đồ thị v-t hv a.Lập công thức xác định vận tốc và ptcđ vật.Biết ban đầu vật cách 78m b.Xác định vị trí gặp vật HD.Chọn trục Ox trùng quỹ đạo vật,O trùng với vỉtí đầu vật B,chiều dương là chiều chuyển động vật B v(km/h) 40 a.Víi xe A v A  40  2t (m/s) ; x A  78  40t  t (m) A t2 Víi xe B v B  t (m/s) ; x B  (m) b.Hai xe gÆp : x A  x B  t  s; t  78s (loai ) VÞ trÝ gÆp nhau: x  2m B t(h) 10 Bài4*.BA vật chuyển động có đồ thị v-t hv a.Mô tả chuyển động vật b.Lập công thức xác định vận tốc và quãng đường vật HD Vật 1.Chuyển động thẳng nhanh dần đều, v0  20km / h , a  20km / h v(km/h) Ct vËn tèc : v  20  20t (km/h) 80 Ct ®­êng ®i: S  20t  10t (km) (III) Vật Chuyển động thẳng nhanh dần đều, v0  , a  20km / h Ct vËn tèc : v  20(t  1) (km/h) §K: t  1h Ct ®­êng ®i: S  10(t  1) (km) §K: t  1h 20 (I) (II) 20 t(h) Vật Chuyển động thẳng chậm dần đều, v0  80km / h , a  40km / h Ct vËn tèc : v  80  40t (km/h) §K:  t  2h Ct ®­êng ®i: S  80t  20t (km) §K:  t  2h Bài5*.Một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox có đồ thị v-t hv a.Xác định gia tốc chuyển động giai đoạn.Vẽ đồ thi a-t chuyển động b.Xác định quãng đường mà vật sau 3s v(m/s) HD.a Giai ®o¹n OA:c®tnd® víi a=1m/s2 A B C Giai ®o¹n AB:c®t® víi a=0 Giai ®o¹n BC:c®tcd® víi a=-1m/s2 t(s) -1 Giai ®o¹n CD:c®tnd® víi a=-1m/s2 -2 D b.Quãng đườngvật có độ lớn diện tích hình OABB,,: S=2,5m Lop10.com Tài liệu phụ đạo vật lí 10 bản.Ngày soạn: Gv:TrÇn Thanh Tïng Bài6*.Một xe cđtndđ qua đoạn AD dài 28m.Sau qua A 1s,xe tới B với v=6m/s.Một giây trước tới D,xe C và có v=8m/s.Xác định gia tốc xe,t/g xe trên đoạn AD và chiều dài đoạn CD HD XÐt ®o¹n AB: v B  v A  at AB   v A  a (1) XÐt ®o¹n AC: vC  v A  a (t  1)   v A  a (t  1) (2)  t lµ t/g ®i trªn ®o¹n AD  at at  28  v A t  (3) 2 Tõ (1) vµ (2) : a  (4) t2 Tõ (1),(3) vµ (4) ta cã: t  6t    t  s; t  s (loai.) T×m ®­îc:a=1m/s2 vµ v A  5m / s Cã: S AD  v A t  a (t  1)  19,5m ta cã:CD=AD-AC=8,5m Bài7*.Một xe đến điểm A thì tắt máy.Hai giây đầu tiên sau qua A xe quãng đường AB dài h¬n qu·ng ®­êng BC ®i ®­îc 2s tiÕp theo lµ 4m.BiÕt r»ng qua A ®­îc 10s th× xe dõng t¹i D.X¸c định vận tốc xe A và quãng đường AD mà xe còn được.Coi chuyển động xe là cdđ HD.XÐt ®o¹n AB: v B  v A  2a (a<0) a S AB  2v A  2  2v A  2a a XÐt ®o¹n BC: S BC  2v B  2  2v B  2a  2v A  6a Mµ: S AB  S BC   4a   a  1m / s XÐt ®o¹n AD: v D  v A  10a   v A  10a  10m / s Víi S AC  v A (t  1)  Vµ S AD  v D2  v A2  50m 2a *Rót kinh nghiÖm: Lop10.com