Phương pháp và bài tập về Đồ thị trong chuyển động thẳng đều môn Vật lý 10 năm 2020

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Ti[r]

ĐỒ THỊ TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU

Phương pháp giải: -Áp dụng công thức: vx x

t

+ Nếu v > vật chuyển động theo chiều dương + Nếu v < vật chuyển động theo chiều âm - Phương trình chuyển động x x 0vt 1 Ví Dụ Minh Họa:

Câu 1:Hai ôtô xuất phát lúc từ địa điểm A B cách 20km đường thẳng qua B, chuyển động chiều theo hướng từ A đến B Vận tốc ôtô xuất phát từ A với v = 60km/h, vận tốc xe xuất phát từ B với v = 40km/h

a) Viết phương trình chuyển động

b) Vẽ đồ thị toạ độ - thời gian xe hệ trục

c) Dựa vào đồ thị để xác định vị trí thời điểm mà xe đuổi kịp Giải:

a) Chọn chiều dương chiều chuyển động từ A đến B, gốc tọa độ A, gốc thời gian lúc hai xe xuất phát Phương trình chuyển động hai xe x x 0vt

Đối với xe chuyển động từ A: x0A0;vA60km / hxA60t

Đối với xe chuyển động từ B: x0B20km;vB40km / hxB20 40t b) Ta có bảng (x, t)

t (h)

x1(km) 60 120

c) Dựa vào đồ thị ta thấy xe gặp vị trí cách A 60km thời điểm mà hai xe gặp 1h Câu 2:Cho đồ thị chuyển động hai xe mơ tả hình vẽ (Hình 1)

Hãy nêu đặc điểm chuyển động xe viết phương trình chuyển động Giải:

* Đối với xe chuyển động từ A đến N E Xét giai đoạn từ A đến N:

 

 

xN Ax  25 

1 tN At 0,5 0

v 50km / h

Chuyển động theo chiều âm, cách gốc tọa độ 25km:

 50  

2 3

x 25 t (DK : t 1,5) 2 Bài Tập Tự Luyện:

Câu 1:Cho đồ thị chuyển động hai xe mô tả hình vẽ

a) Hãy nêu đặc điểm chuyển động hai xe

b) Tìm thời điểm hai xe gặp nhau, lúc xe quãng đường ?(Hình 2) Câu 2:Cho đồ thị chuyển động hai xe mô tả hình vẽ

a) Hãy nêu đặc điểm chuyển động hai xe

b) Xác định thời điểm vị trí hai xe gặp nhau.(Hình 3)

a) Hãy nêu đặc điểm chuyển động ba xe b) Xác định thời điểm vị trí xe gặp

HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1:

a; Xe chia làm ba giai đoạn Giai đoạn 1: Ta có  

 

x x2 1 40 

1 t t2 1 0,5

v 80km / h

Xe chuyển động theo chiều dương với 80km/h xuất phát từ gốc tọa độ Phương trình chuyển động xgd180t (0 t 0,5) 

Giai đoạn 2: Ta có  

 

x x3 440 40

2 t t3 4 0,5

v 0km / h

Xe đứng yên vị trí cách gốc tọa độ 40km khoảng thời gian 0,5h Phương trình chuyển động gđ 2: xgd240 0(t 0,5)  (0,5 t t) 

Giai đoạn 3: Ta có  

 

x x5 90 40

gd3 t t5 4

v 50km / h

Xe chuyển động theo chiều dương với 50km/h xuất phát cách gốc tọa độ 40km xuất phát sau gốc thời gian 1h

Phương trình chuyển động x340 50(t 1)  (1 t 2)  Đối với xe 2: ta có  

 

x x2 10 90 

t t2 1

v 30km / h

Vậy xe chuyển động theo chiều âm với vận tốc -30km/h xuất phát cách gốc tọa độ 90km, gốc thời gian xx290 30t (0 t 3) 

b; Từ hình vẽ ta nhận thấy hai xe gặp giai đoạn xe

Ta có         

x2 4

x x 90 30t 40 50(t 1) t h 1,25h

Vậy sau 1h15 phút hai xe gặp xe hai quãng đường s2vt 30.1,25 37,5km  xe quãng đường s190 37,5 52,5km 

Phương trình chuyển động xCE60 0(t 1)  (1 t 2)  Giai đoạn 3: đoạn EF với  

 

x xF E 0 60 

t tF E

v 60km / h

Vậy giai đoạn xe chuyển động ngược chiều dương, cách gốc tọa độn 60 km cách gốc thời gian 2h Phương trình chuyển động xEF60 60(t 2)  (2 t 3) 

Xe chuyển động    

x x2 0 120 

t t2 1

v 60km / h

Vậy xe chuyển động theo chiều âm vớiv 50km / h cách gốc tọa độ 100km Vậy phương trình chuyển động x2100 60t (0 t 2) 

b; Theo đồ thị hai xe gặp C cách gốc tọa độ 60km cách gốc thời gian sau 1h Câu 3:

a Đối với xe 1: ta có    

x x2 1250 150

1 t t2 1

v 25km / h

Vậy xe chạy theo chiều dương xuất phát cách gốc tọa độ 150 km Phương trình chuyển động xe 1: x 150 25t1 

Đối với xe 2: ta có  

 

x x2 1250 0

2 t t2 1 4 1 250

v km / h

3

Vậy xe hai chạy theo chiều dương xuất phát từ gốc tọa độ sau gốc thời gian 1h Phương trình chuyển động xe 2: x2250(t 1)

3 Đối với xe 3: Chia làm ba giai đoạn

Giai đoạn vật chạy ngược chiều dương với v 25km / h xuất phát cách gốc tọa độ 250km Phương trình chuyển động xBE250 25t (km)

Giai đoạn EF: Ta có     

 

2 EF

2

x x 200 200

v 0(km / h)

t t

Giai đoạn vật không chuyển động đứng yên 2h cách gốc tọa độ 200km cách gốc thời gian 2h

Phương trình chuyển động xEF200 0(t 2)  (km) Giai đọa FG: Ta có      

 

2 EF

2

x x 200

v 100(km / h)

t t

Giai đoạn vật chuyển động theo chiều âm với 100km/h cách gốc tọa độ 200km cách gốc thời gian 4h

Phương trình chuyển động xFF200 100(t 4)  (km) b Các xe gặp

Thời điểm xe hai gặp ta có x1x2150 25t 250(t 1) t 4h  

Cách gốc tọa độ x 150 25.4 250km  

Vậy xe hai sau 4h gặp cách gốc tọa độ 250km

 Xét xe xe ba

Thời điểm xe hai gặp ta cóx1x3150 25t 250 25t    t 2h Cách gốc tọa độ x 150 25.2 200km  

Vậy xe ba sau 2h gặp cách gốc tọa độ 200km

 Xét xe hai xe ba

Thời điểm xe hai gặp ta cóx2x3250(t 1) 200 0(t 2) t 3,4h     

Cách gốc tọa độ x250(3,4 1) 200km 

WebsiteHOC247cung cấp môi trườnghọc trực tuyếnsinh động, nhiềutiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạmđến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG:Đội ngũGV Giỏi, Kinh nghiệmtừ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóaluyện thi THPTQGcác mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn:Ơn thiHSG lớp 9và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toáncác trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác

TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn. II Khoá Học Nâng Cao HSG

- Tốn Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn:Bồi dưỡng phân mơnĐại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học vàTổ Hợpdành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm:TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩncùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET:Website hoc miễn phí học theochương trình SGKtừ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV:KênhYoutubecung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

Khoá Học Nâng Cao HSG