Bài 6 : Một vật chuyển động thẳng chậm dần đều với tốc độ đầu 3m/s và gia tốc 2m/s 2 , thời điểm ban đầu ở gốc toạ độ và chuyển động ngược chiều dương của trục toạ độ thì phương trình[r]
(1)0
0
ay
v v v v v v
a h a
t t t t t t
v = v0 + at
x = xo + vot +
2
at2
CHUYÊN ĐỀ 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
I ĐỘ LỚN CỦA VẬN TỐC TỨC THỜI:
Vận tốc tức thời đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm chuyển động thời điểm
s v
t
Trong : v vận tốc tức thời (m/s)
∆s quãng đường ngắn (m) ∆t thời gian nhỏ (s)
II.CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU:
Trong chuyển động thẳng biến đổi đều,độ lớn vận tốc tức thời tăng đều,hoặc giảm theo thời gian
1.Khái niệm gia tốc:
Gia tốc chuyển động đại lượng xác định thương số độ biến thiên vận tốc ∆v khoảng thời gian vận tốc biến thiên ∆t.KH a :
Trong đó: a gia tốc(m/s2) ∆v độ biến thiên vận tốc(m/s) ∆t độ biến thiên thời gian(s)
2.Cơng thức tính vận tốc:
Trong : v0 vận tốc đầu (m/s) v vận tốc sau(m/s)
t thời gian chuyển động(s) 3.Cơng thức tính qng đường được:
Trong : s quãng đường được(m) s = vot +
2
1at2
4.Công thức liên hệ gia tốc,vận tốc quãng đường:
v2 - v
02 = 2as
5.Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều:
Trong : x0 tọa độ ban đầu(m) x tọa độ lúc sau (m)
(2)
6.Những đặc điểm chuyển động thẳng biến đổi đều:
- Trong chuyển động thẳng nhanh dần :
+ Gia tốc a chiều với véctơ vận tốc vo ,v + Tích số a.v >0
- Trong chuyển động thẳng chậm dần đều:
+ Gia tốc ngược chiều với véctơ vận tốc vo ,v + Tích số a.v <
III.THÍ DỤ:
Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần Sau 0,5phút tàu đạt ốc độ 15 km/h a.Tính gia tốc đồn tàu
b.Tính qng đường mà tàu 0,5 phút c Tính qng đường mà tàu phút
Giải
a.tính gia tốc đoàn tàu: 4,17 0,14 / 30 v v
a m s
t t
b.quãng dường mà tàu 0,5 phút : 2
2 1
1
0 0,14 30 63
2
S v t at m c.quãng đường mà tàu phút :
2
2 2
1
0 0,14 60 252
2
S v t at m
2.Một ôtô chuyển động với vận tốc 54km/h hãm phanh,sau 30s ơtơ dừng lại hẳn a.Tính gia tốc tơ ?
b Tính qng đường mà ơtơ ?
c Tính quãng đường ôtô sau hãm phanh 10s?
Giải
a.tính gia tốc ô tô:
2 0 15 0,5 / 30 v v
a m s
t t
b.quãng dường mà ô tô :
2
1 1
1
15.30 ( 0,5) 30 225
2
S v t at m
c.quãng đường mà ô tô sau hãm phanh 10s :
2
2 2
1
15.10 ( 0,5) 10 125
2
S v t at m
Tóm tắt
v0 =
v = 15km/h = 4,17m/s t1 = 0,5 phút = 30 s t2 = phút = 60s
Tính a.gia tốc a ?
b.quãng đường s1 ? c quãng đường s2 ?
Tóm tắt
v0 = 54km/h = 15m/s v =
t1 = 30 s t2 = 10s
Tính a.gia tốc a ?
(3)B PHẦN TỰ LUẬN
Dạng : Tính vận tốc, gia tốc, quãng đường chuyển động thẳng
Bài : Hai ô tô chuyển động đường thẳng qua hai địa điểm A B Ơ tơ xuất phát từ A chạy nhanh dần ô tô xuất phát từ B chạy chậm dần So sánh hướng gia tốc hai ô tô trường hợp sau:
a Hai ô tô chạy chiều b Hai ô tô chạy ngược chiều
Bài : Một đồn tàu bắt đầu rời ga chuyển động nhanh dần đều, sau 20s đạt đến vận tốc 36 km/h Hỏi sau tàu đạt đến vận tốc 54 Km/h ?
Đs : t = 30s Bài : Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đoạn đường s1 = 24m s2 = 64m hai khoảng thời gian liên tiếp 4s Xác định vận tốc ban đầu gia tốc vật
Đs : v0= 3,5m/s a = 1,25m/s2 Bài : Một vật chuyển động thẳng nhanh dần với vận tốc đầu v0 = 18 km/h Trong giây thứ tư kể từ lúc bắt đầu chuyển động nhanh dần, vật 12m Hãy tính:
a Gia tốc vật b Quãng đường sau 10s
Đs : a a = 1,56m/s2
b s = 127,78m
Dạng : Chuyển động nhanh dần
Bài : Khi ôtô chạy với vận tốc 12m/s đoạn đường thẳng người lái xe tăng ga cho ơtơ chạy nhanh dần Sau 15s , ôtô đạt vận tốc 15m/s
a Tính gia tốc ơtơ
b Tính vận tốc ơtơ sau 30s kể từ tăng ga
c Tính qng đường ơtơ sau 30s kể từ tăng ga
Đs : a a = 0,2m/s2
b v = 18m/s c S = 450m Bài : Khi chạy với vận tốc 36km/h ơtơ bắt đầu chạy xuống dốc Nhưng bị phanh nên ôtô chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc 0,2m/s2
xuống hết dốc có độ dài 960m a Tính khoảng thời gian ôtô chạy xuống hết đoạn dốc
b Vận tốc ôtô cuối đoạn dốc ?
Đs : a t = 60s b v = 22m/s Bài : Một đồn tàu bắt đầu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần Sau chạy 1,5km đồn tàu đạt vận tốc 36km/h Tính vận tốc đồn tàu sau chạy đườc 3km kể từ đồn tàu bắt đầu rời ga
Đs : a = 1/30m/s2 v = 10 2m/s Bài : Một viên bi chuyển động nhanh dần không vận tốc đầu máng nghiêng giây thứ quãng đường 36cm
a Tính gia tốc viên bi chuyển động máng nghiêng
b Tính quãng đường viên bi sau giây kể từ bắt đầu chuyển động
Đs : a a = 0,08m/s2
b s = 1m Bài : Một vật chuyển động thẳng nhanh dần có vận tốc đầu 18km/h Trong giây thứ 5, vật quãng đường 5,9m
a Tính gia tốc vật
b Tính quãng đường vật sau khoảng thời gian 10s kể từ vật bắt đầu chuyển động Đs : a a = 0,2m/s2
b s = 60m Bài 10 : Khi chạy với vận tốc 36 km/h tơ bắt đầu chạy xuống dốc Nhưng bị phanh nên ô tô chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc 0,2 m/s2 xuống hết đoạn dốc có độ dài 960 m
a Tính khoảng thời gian tơ chạy xuống hết đoạn dốc b Vận tốc ô tô cuối đoạn dốc ?
Đs : t = 60s v = 22m/s Bài 11 : Một viên bi chuyển động thẳng nhanh dần không vận tốc đầu máng nghiêng giây thứ năm quãng đường 36 cm
(4)b Tính quãng đường viên bi sau s kể từ bắt đầu chuyển động
Đs : a = 0,08m/s2
s = 1m
Dạng : Chuyển động chậm dần
Bài 12 : Một đồn tàu chạy với vận tốc 54km/h hãm phanh Sau thêm 125m dừng hẳn Hỏi 5s sau lúc hãm phanh , tàu chỗ chạy với vận tốc ?
Đs : v = 10,5m/s s = 63,75m Bài 13 : Khi ôtô chạy với vận tốc 15m/s đoạn đường thẳng người lái xe hãm phanh cho ôtô chạy chậm dần Sau chạy thêm 125m vận tốc ơtơ cịn 10m/s
a Tính gia tốc ơtơ
b Tính khoảng thời gian để ơtơ dừng lại hẳn
c Tính khoảng thời gian để ơtơ chạy quãng đường 125m Đs : a a = -0,5m/s2
b t1 = 30s c t = 10s Dạng : Xác định vị trí thời điểm hai xe gặp
Bài 14 : Hai người xe đạp khởi hành lúc ngược chiều Người thứ có vận tốc đầu 18km/h lên dốc chậm dần với gia tốc 20cm/s2 Người thứ có vận tốc đầu 5,4 km/h xuống dốc nhanh với gia tốc 0,2 m/s2
Khoảng cách hai người 130m Hỏi sau ngưòi gặp vị trí gặp
ĐS : t = 20s; cách A 60m
Dạng : Đồ thị chuyển động
Bài 15 : Dựa vào đồ thị
a Xác định gia tốc vận tốc ban đầu vật giai đoạn
b Viết công thức vận tốc phương trình chuyển động mơ tả giai đoạn chuyển động vật
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM:
Bài : Trong công thức tính vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần v = vo + at thì: A v ln dương C a dấu với v
B a dương D a ngược dấu với v Bài : Công thức công thức liên hệ v,a s A v + vo = 2as B v2 + vo2 = 2as
C v - vo = 2as D v2 + vo2 = 2as
Bài : Một xe lửa bắt đầu dời khỏi ga chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc 0,1 m/s2.Khoảng thời gian để xe lửa đạt vận tốc 36km/h là?
A 360s B 100s C 300s D 200s
Bài : Một Ô tô chuyển động thẳng nhanh dần đều.Sau 10s, vận tốc ô tô tăng từ 4m/s đến m/s Quãng đường mà ô tô khoảng thời gian là?
A 500m B 50m C 25m D 100m
Bài : Một đồn tàu với tốc độ 10m/s hãm phanh , chuyển động chậm dần Sau thêm 64m tốc độ cịn 21,6km/h Gia tốc xe quãng đường xe thêm kể từ lúc hãm phanh đến lúc dừng lại ?
A a = 0,5m/s2, s = 100m B a = -0,5m/s2, s = 110m C a = -0,5m/s2, s = 100m D a = -0,7m/s2, s = 200m
v(m/s )
2
B C
D
t(s)
4
(5)Bài : Một vật chuyển động thẳng chậm dần với tốc độ đầu 3m/s gia tốc 2m/s2 , thời điểm ban đầu gốc toạ độ chuyển động ngược chiều dương trục toạ độ phương trình có dạng
A.x3tt2 B x3t2t2 C.x3tt2 D.x3tt2 Bài : Một vật chuyển động có đồ thị vận tốc hình bên
Cơng thức vận tốc công thức đường vật là: A v = t ; s = t2/2 B v= 20 + t ; s =20t + t2/2 C v= 20 – t ; s=20t – t2/2 D.v= 40 - 2t ; s = 40t – t2
Bài : Một ôtô chuyển động với vận tốc 10 m/s2 bắt đầu chuyển động nhanh dần Sau 20s ôtô đạt vận tốc 14m/s Sau 40s kể từ lúc tăng tốc, gia tốc vận tốc ôtô là:
A 0,7 m/s2; 38m/s B 0,2 m/s2; 8m/s C 1,4 m/s2; 66m/s D 0,2m/s2; 18m/s
Bài : Vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương với vận tốc đầu 2m/s, gia tốc 4m/s2: A Vận tốc vật sau 2s 8m/s
B Đường sau 5s 60 m C Vật đạt vận tốc 20m/s sau s
D Sau 10 m,vận tốc vật 64m/s
0
t (s) v (m/s)
10 20
40