- Chọn chiều + của chuyển động - Phương trình chuyển động của vật có dạng: x = x0 ± vtx: Vị trí của vật so với gốc tại thời điểm bất kỳ x0 : Vị trí của vật so với gốc toạ độ tại t=0 Biểu
Trang 1PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
I Lý do chọn đề tài:
Trong việc nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ mônnói riêng Việc cải tiến phương pháp dạy học là một nhân tố quan trọng, bên
cạnh việc bồi dưỡng kiến thức chuyên môn, việc phát huy tính tích cực của HS
có ý nghĩa hết sức quan trọng Bởi vì, xét cho cùng công việc giáo dục phải
được tiến hành trên cơ sở tự nhận thức, tự hành động, việc khơi dậy phát triển ýthức năng lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp, định hướng để tự học là con
đường phát triển tối ưu của giáo dục Cũng như các môn học khác, học Vật lý lạicàng cần phát triển năng lực tích cực, năng lực tư duy của học sinh (HS) để
không phải chỉ biết mà còn phải hiểu để giải thích hiện tượng Vật lý cũng như
áp dụng kiến thức và kỹ năng vào các hoạt động trong cuộc sống gia đình và
cộng đồng
Trong khuôn khổ trường THCS, bài tập Vật lý là một khâu quan trọngtrong quá trình dạy và học Vật lý Việc giải bài tập Vật lý giúp HS củng cố đàosâu, mở rộng kiến thức cơ bản của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảovận dụng lý thuyết vào thực tiễn, là biện pháp quí báu để phát triển năng lực tưduy của HS, có tác dụng sâu sắc về mặt giáo dục tư tưởng, đạo đức lớn Vì thếtrong việc giải bài tập Vật lý mục đích cơ bản cuối cùng không phải chỉ tìm rađáp số, tuy điều này cũng quan trọng và cần thiết, mục đích chính của việc giải
là ở chỗ người làm bài tập hiểu được sâu sắc hơn các hiện tượng, khái niệm vàđịnh luật Vật lý, biết vận dụng chúng vào những vấn đề thực tế trong cuộc sống,trong lao động
Qua thực tế giảng dạy Vật lý ở trường THCS nói chung và bộ môn Vật lý
8 nói riêng, tôi nhận thấy HS còn gặp rất nhiều khó khăn, lúng túng khi giải cácbài tập Vật lý về chuyển động, mặc dù các em đã có một số vốn kiến thức về
toán chuyển động ở tiểu học Điều này ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng dạy vàhọc
Trong chương trình và nội dung sách giáo khoa việc rèn luyện kỹ nănggiải bài tập Vật lý bậc THCS gần như chưa được chú trọng, vì trong cả 3 nămhọc Vật lý 6, 7, 8 số tiết bài tập ở trên lớp là rất ít Dẫn đến l kết quả là HS bậcTHCS về kỹ năng giải bài tập Vật lý còn nhiều hạn chế hay nói cách khác là cònrất yếu 100% GV cho rằng: “ Không có thời gian dành cho việc rèn luyện kỹ
năng giải bài tập cho HS” Nên phần lớn HS chưa nắm được phương pháp giảibài tập Vật lý, nhất là bài tập định lượng
Xuất phát từ những lý do trên, tôi thấy rằng việc rèn luyện kỹ năng cho
HS giải bài tập là việc làm hết sức cần thiết Vì vậy, tôi chọn và viết chuyênđề:
“Phương pháp giải bài tập vật lý THCS phần chuyển động cơ học”
II Mục đích nghiên cứu:
Trang 2Hình thành cho học sinh một cách tổng quan về phương pháp giải một sốdạng bài tập về “ Chuyển động ”, từ đó các em có thể vận dụng một cách thànhthạo và linh hoạt trong việc giải các bài tập thuộc dạng này, nâng cao hiệu quảcủa bài tập, giúp các em nắm vững kiến thức để vận dụng vào cuộc sống một
cách thiết thực và có hiệu quả Đề tài còn nhằm phát huy tính tích cực khơi dậytiềm lực sáng tạo và niềm tin của HS góp phần nâng cao chất lượng đại trà và
đội tuyển học sinh giỏi
III Đối tượng nghiên cứu:
+ Nghiên cứu cơ sở lý luận về phương pháp giải một số dạng bài tập Vật lý
về “Chuyển động cơ học”.
IV Phương pháp nghiên cứu:
+ Phương pháp chính: Tổng kết kinh nghiệm
+ Phương pháp hỗ trợ:
- Phương pháp điều tra cơ bản
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu : các loại sách tham khảo, tài liệu
trong chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý
VI Phạm vi và kế hoạch nghiên cứu:
- Kế hoạch thực hiện đề tài: Đề tài bắt đầu nghiên cứu từ tháng 8 năm 2012,được thử nghiệm trong năm học 2012 – 2013
- Đề tài được áp dụng đối với học sinh lớp 8 đại trà và bồi dưỡng đội tuyểnhọc sinh giỏi môn Vật lý lớp 8 của trường THCS Tử Du
PHẦN II: PHẦN NỘI DUNG
I Kiến thức cơ bản về chuyển động cơ học:
Trang 3* Vận tốc đặc trưng cho sự nhanh hay chậm của chuyển động
* Đơn vị vận tốc phụ thuộc vào đơn vị của thời gian (t) và đơn vị của
quãng đường (S); km/h; m/s
* 1km/h = m/s ; 1m/s = 3,6 km/h
* Vận tốc là đại lượng véctơ Véc tơ vận tốc có
+ Gốc đặt tại vật+ Phương trùng với phương chuyển động+ Chiều trùng với chiều chuyển động+ Chiều dài tỉ lệ với độ lớn:S
t
3) Chuyển động đều.
a Định nghĩa : Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn
không thay đổi theo thời gian
Trong chuyển động thẳng đều véc tơ vận tốc là không đổi cả về chiều và
Trang 4- Chọn trục toạ độ ox trùng với quỹ đạo chuyển động , chọn một điểm O
là gốc tọa độ
- Chọn chiều (+) của chuyển động
- Phương trình chuyển động của vật có dạng:
x = x0 ± vtx: Vị trí của vật so với gốc tại thời điểm bất kỳ
x0 : Vị trí của vật so với gốc toạ độ tại t=0
Biểu thức mang dấu “+”: nếu chuyển động cùng chiều dương
Biểu thức mang dấu “ – “ nếu vật chuyển động ngược chiều dương
Bước 1: Lập phương trình, xác định vị trí của vật
Bước 2 : Lập bảng biến thiên
-Chuyển động cùng chiều dương ta có đồ thị có dạng:
-Chuyển động ngược chiều dương ta có đồ thị có dạng
4
Trang 54) Tính tương đối của chuyển động
- Đối với các vật được chọn làm mốc khác nhau vận tốc của một vật là khácnhau
5) Chuyển động không đều
Định nghĩa: Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn thay
đổi theo thời gian
Trong chuyển động thẳng biến đổi ta chỉ có thể nói tới vận tốc trung bình củavật
Công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều:
5
Trang 6II Phõn loại bài tập về chuyển động cơ học:
Cỏc dạng bài tập thường gặp:
A Chuyển động đều:
1 Bài toỏn xỏc định vị trớ và thời điểm cỏc vật gặp nhau hoặc thời điểm
và vị trớ cỏc vật cỏch nhau một khoảng cho trước:
Dạng 1: Bài toỏn về hai vật chuyển động cựng chiều gặp nhau
Dạng 2: Bài toỏn về hai vật chuyển động ngược chiều gặp nhau
2 Bài toỏn cú liờn quan đến đồ thị chuyển động
3 Bài toỏn về hợp vận tốc:
Dạng 1: Bài toỏn về hợp vận tốc cựng phương
Dạng 2: Bài toỏn về hợp vận tốc đồng quy
B Chuyển động khụng đều:
Dạng 1: Chuyển động cú vận tốc biến đổi theo quy luật
Dạng 2: Bài tập liờn quan đến vận tốc trung bỡnh:
III Phương phỏp giải cỏc dạng bài tập phần chuyển động cơ học :
A Cỏc bài toỏn về chuyển động đều:
1 Bài toỏn xỏc định vị trớ và thời điểm cỏc vật gặp nhau hoặc thời điểm
và vị trớ cỏc vật cỏch nhau một khoảng cho trước:
Phương phỏp giải:
Cú hai cỏch giải cơ bản đối với dạng toỏn này:
Cỏch 1 Dựng cụng thức đường đi ( Sẽ trỡnh bày cụ thể ở phần tổng quỏt) Cỏch 2 Dựng phương trỡnh tọa độ
+ Viết phơng trình của các chuyển động
+ Căn cứ vào phơng trình của các chuyển động và yêu cầu
của bài toán xác định tính chất của chuyển động.
+ Giải và biện luận kết quả của bài toán.
* Chỳ ý
6
Trang 7Với cách này thì khi hai vật gặp nhau chúng phải có tọa độ như nhau
nghĩa là:
X 1 =X 2 từ đó suy ra kết quả
Dạng 1: Hai vật chuyển động cùng chiều gặp nhau :
Giả sử hai vật xuất phát cùng một lúc từ hai địa điểm A và B, đi cùng chiềutheo hướng từ A đến B Vật xuất phát từ A đi với vận tốc v1, vật xuất phát từ Bvới vận tốcV2 (V1> V2) Xác định thời điềm và vị trí nơi hai vật gặp nhau
S 1
S
2
Gọi S1, t1 là quãng đường, thời gian vật A đi tới chỗ gặp G
Gọi S2, t2 là quãng đường, thời gian vật B đi tới chỗ gặp G
Ta có: S1 = AG = V1t1
S2 = BG = V2t2
Vì hai vật xuất phát cùng một lúc nên thời gian hai vật đi để gặp nhau là :
t = t1 = t2 và quãng đường vật đi từ A đi được hơn quãng đường vật đi từ B điđược là S = AB = S1 - S2 (là khoảng cách ban đầu giữa hai vật)
Do đó : S = AB = S1 - S2 = AG - BG = V1t1 – V2t2 = t(V1 –V2)
t =
Tổng quát: Nếu hai vật xuất phát cùng một lúc chuyển động cùng chiều và đuổi
kịp nhau: khi gặp nhau, hiệu quãng đường các vật đã đi bằng khoảng cách ban đầu giữa hai vật: S = AB = S1 - S2
Và: thời gian chuyển động của hai vật kể từ lúc xuất phát cho đến khi đuổi kịp nhau là bằng nhau: t = t 1 = t 2
Chú ý : Nếu hai vật xuất phát không cùng lúc thì ta tìm t 1 , t 2 dựa vào thời điểm xuất phát và lúc gặp nhau.
Công thức thường gặp trong chuyển động cùng chiều là: (1)
Trong đó t là thời gian hai động tử gặp nhau S là khoảng cách lúc đầu giữa hai động tử, v 1 , v 2 là vận tốc của chúng.
Ví dụ 1: Hai ôtô khởi hành cùng một lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau
24 km, cùng chuyển động về một phía ( theo hướng từ A đến B)và đuổi kịp nhautại địa điểm G Xe khởi hành từ A có vận tốc 50km/h.Xe khởi hành từ B có vậntốc 40km/h Hỏi sau bao lâu hai xe gặp nhau ? Chỗ gặp nhau cách A bao nhiêukm? ( Coi chuyển động của hai xe là đều )
Trang 8Gọi S1,v1,t1 là quãng đường,vận tốc,thời gian của ô tô đi từ A đến G.
Gọi S2,v2,t2 là quãng đường,vận tốc,thời gian của ô tô đi từ B đến G
Gọi S là khoảng cách ban đầu của 2 xe
Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thì thời gian chuyển động:
t1 = t2 = tThời gian hai xe đi để đuổi kịp nhau là:
Vậy sau 2,4 giờ, kể từ lúc xuất phát thì hai xe đuổi kịp nhau
Chỗ gặp nhau cách A một khoảng là AG = S1 = v1t1 = 50 2,4 = 120 km
Cách 2: Giải bằng phương trình tọa độ:
Chọn đường thẳng AB làm trục toạ độ, điểm A làm gốc toạ độ, chiều dương từ
từ A đến B Gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu khởi hành
Đối với xe đi từ A vị trí ban đầu có toạ độ Xo1 = 0
Hai xe gặp nhau sau 2,4 giờ và vị trí gặp nhau cách A một khoảng 120 km
Ví dụ 2: Một vật xuất phát từ A chuyển động đều về B cách A 100m với vậntốc 15m/s Cùng lúc đó, một vật khác xuất phát từ B và cũng chuyển động đềutheo hướng AB Sau 20s chúng đuổi kịp nhau Tính vận tốc của vật thứ hai vàxác định vị trí nơi hai vật gặp nhau S 1
Giải:
S=100m
Trang 9V 1 =15m/s B S
download by : skknchat@gmail2
Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thì thời gian chuyển động: t1 = t2 = t
Thời gian hai vật đi để gặp nhau là :
Vậy vận tốc của vật thứ hai là 10m/s
Nơi hai vật gặp nhau cách A một khoảng là:
AG = S1= V1t1= 15.20 = 300m
Ví dụ 3: Ba người đi xe đạp từ A đến B với vận tốc không đổi Người thứ nhất
và người thứ hai xuất phát cùng một lúc với các vận tốc tương ứng là:
v1 = 10km/h và v2 = 12km/h Người thứ ba xuất phát sau hai người nóitrên 30 phút Khoảng thời gian giữa hai lần gặp của người thứ ba với 2 người đitrước là 1 giờ Tính vận tốc của người thứ ba
Hướng dẫn:
Yêu cầu các em đọc kỹ đầu bài và phân tích các dữ kiện của bài toán Ba người xuất phát cùng một lúc và cùng chuyển động từ A đến B
Đây là bài tập dạng chuyển động cùng chiều nên ta sử dụng công thức (1)
và giải toán bằng cách lập phương trình
Gọi vận tốc của người thứ ba là x (km/h) (x > 12)
Sau 30 phút quãng đường người thứ nhất đi được là: S1 = v1.t = 10 = 5 (km)Sau 30 phút quãng đường người thứ hai đi được là:
S2 = v2.t = 12 = 6 (km)
Thời gian người thứ ba gặp người thứ nhất là:
Thời gian người thứ ba gặp người thứ hai là:
Trang 10Khoảng cách giữa hai lần gặp nhau là 1 giờ nên ta có phương trình.
Giải phương trình trên ta tìm được: x1 = 15 (thoả mãn); x2 = 8 (khôngthoả mãn)
Vậy vận tốc của người thứ ba là 15km/h
Đáp số: 15 km/h
Dạng 2: Hai vật chuyển động ngược chiều gặp nhau:
Giả sử hai vật xuất phát cùng một lúc từ hai địa điểm A và B, đi ngược chiều
nhau Vật xuất phát từ A đi với vận tốc V1, vật xuất phát từ B với vận tốc V2
Xác định thời điềm và vị trí nơi hai vật gặp nhau
Gọi S1, t1 là quãng đường, thời gian vật A đi tới chỗ gặp G
Gọi S2, t2 là quãng đường, thời gian vật B đi tới chỗ gặp G
Tổng quát: Nếu hai vật xuất phát cùng một lúc chuyển động ngược chiều: khi
gặp nhau, tổng quãng đường các vật đã đi bằng khoảng cách ban đầu giữa hai vật S = AB = S1 + S2 ; và thời gian chuyển động của hai vật kể từ lúc xuất phát cho đến khi gặp nhau là bằng nhau: t = t 1 = t 2
Công thức thường được sử dụng khi làm bài tập là: (2)
t là thời gian 2 vật gặp nhau, S là khoảng cách ban đầu giữa hai động tử v 1 , v 2
là các vận tốc của chúng.
Trang 12Ví dụ 1 Hai ôtô cùng khởi hành một lúc từ hai điểm A và B cách nhau 60 km,
chuyển động ngược chiều nhau Vận tốc của xe đi từ A là 40 km/h của xe đi
từ B là 20 km/h Tìm thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau
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
Đối với xe đi từ A vị trí ban đầu có toạ độ Xo = o
Vận tốc V1 = + 40 km/h
Toạ độ X1 được 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 ở thời điểm t đưọc tính theo công thức
Trang 13download by : skknchat@gmail.com
Trang 14Ví dụ 3: Cùng một lúc tại hai địa điểm A và B trên một đường thẳng cách nhau
3000m, có hai xe chuyển động thẳng đều đi ngược chiều đến gặp nhau Xe đi từ
A có vận tốc 10m/s Xe đi từ B có vận tốc 20m/s
a/ Một người ngồi trên xe đi từ A sẽ nhìn thấy xe B chuyển động với vậntốc là bao nhiêu ?
b/ Sau thời gian bao lâu hai xe gặp nhau ?
Giải: a/ Vì xe đi từ A chuyển động ngược chiều với xe đi từ B nên người ngồi
trên xe A cũng chuyển động ngược chiều với xe Bvà vận tốc của người ngồi trên
xe A đúng bằng vận tốc của xe đi từ A Nên người đó sẽ thấy xe B chuyển độngvới vận tốc là: V = VA + VB = 10 + 20 = 30 m/s
Trang 15download by : skknchat@gmail.com 1
2
Trang 16b/ Thời gian hai xe đi để gặp nhau:
t = S / (VA +VB) = 3000 / (20 +10 ) = 100 (s)
2 Bài tập chuyển động cú liờn quan đến đồ thị chuyển động của vật:
2.1 Phương phỏp giải:
Bước 1: Lập phương trỡnh, xỏc định vị trớ của vật
Bước 2 : Lập bảng biến thiờn của đường đi S theo thời gian t kể từ vị trớ khởi hành
Bước 3: Vẽ đồ thị :
- Căn cứ vào bảng biến thiờn, biểu diễn cỏc điểm thuộc đồ thị lờn hệ trục toạ độ( chỉ cần xỏc định hai điểm) Nối cỏc điểm này lại ta được đồ thị Bước 4: Nhận xột đồ thị ( nếu cần).
Từ điểm giao nhau chiếu xuống trục hoành Ot ta được thời điểm hai xe đuổi kịp nhau, chiếu xuống trục tung Ox ta được vị trớ hai vật gặp nhau
2.2 Một số bài tập VD về sử dụng phương phỏp vẽ đồ thị:
Vớ dụ 1:Cho đồ thị chuyển động của hai xe đợc vẽ trên hình
a Nêu đặc điểm của mỗi chuyển động Tính thời điểm
hai xe gặp nhau, lúc đó hai xe đi đợc quãng đờng bao
Trang 17download by : skknchat@gmail.com 1
3
Trang 18+ Chuyển động trong 1/2 giờ với vận tốc : v1 = = 40 (km/h)
- Đoạn AC
t = 2 – 1/2= 3/2h - Đoạn CD
+ Nghỉ tại đó trong thời gian
+ Tiếp tục chuyển động về B trong thời gian 3 - 2 = 1h với vận
tốc
= 30 (km/h) - đoạn DE
* Xe thứ hai chuyển động từ B về A với vận tốc
= 12,5 (km/h)Hai xe bắt đầu chuyển động cùng lúc
Khi hai xe gặp nhau, mỗi xe đã đi mất một thời gian
tQuãng đờng xe I đi đợc
Vậy hai xe gặp nhau sau 2h17ph kể từ lúc chuyển động
Quãng đờng mỗi xe đi đợc là
Lỳc 10 giờ một người đi xe đạp với vận tốc 10km/h gặp một người đi bộ đi
ngược chiều với vận tốc 5km/h trờn cựng một đường thẳng Lỳc 10 giờ 30’
người đi xe đạp dừng lại, nghỉ 30’ rồi quay trở lại đuổi theo người đi bộ với vậntốc như trước.//// chuyển động của hai người là đều
Vẽ đồ thị toạ độ – thời gian của hai người
Căn cứ vào đồ thị xỏc định vị trớ và thời điểm khi hai người gặp nhau lần thứ
Trang 194
Trang 20Chiều dương của trục toạ độ là chiều chuyển động của người đi bộ chuyển độngcủa hai người là chuyển động đều nên đồ thị toạ độ thời gian là những đoạnthẳng.
- Phương trình chuyển động của người đi bộ
Sau thời gian t toạ độ của người đi bộ X1 = V.t (Xo = 0)
Sau khi thời gian t toạ độ người đi xe đạp X2 = - V2 t
Người đi xe đạp sau thời gian t thì nghĩ lại thời gian t1 (tại B)
Nhìn vào đồ thị ta thấy Đồ thị chuyển động của người đi bộ là đường thẳng 0A
đồ thị của người đi xe đạp là đường gấp khúc 0BBC
Điểm D biểu diễn chỉ hai ngườ gặp nhau lần thứ 2 cách chổ gặp nhau lần thứnhất 15 km theo chiều chuyển động của người đi bộ vào lúc 3h nghĩa là lúc 10h+ 3h = 13h (1 giờ chiều)
Ví dụ 3 :
Hai chiếc xe ôtô chuyển động trên cùng một đường thẳng có đôg thị đường điđược biểu diễn như (h vẽ)
Căn cứ vào đồ thị 1 và 2 hãy so sánh chuyển động của 2 xe
Từ đồ thị hãy xác định thời điểm, quãng đường đi và vị trí của 2 xe khi chúnggặp nhau, khi chúng xa nhau 30 km
Từ đồ thị lập công thức đường đi và công thức xác định vị trí của mỗi xe đối vớiđiểm A
Trang 21download by : skknchat@gmail.com 1
5
Trang 22Nghiệm lại kết quả của câu b bằng tính toán.
s(k
10 m)
(I) 0
(II)
4
M 0
t(h )
Hướng dẫn giải
Căn cứ vào chiều dương của trục thời gian để xác định diểm đầu của đồ thị
Từ toạ độ điểm đầu của đò thị suy ra thời điểm và vị trí khởi hành của mỗi xe.Căn cứ chiều đi lên hay xuống của đồ thị đối với trục Ax để suy ra chiều
chuyển động
Căn cứ vào số liệu ghi trên đồ thị và công thức để tính vận tốc
Toạ độ của giao điểm G trên đồ thị là thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau
Từ thời điểm t = 2,5h và t = 3,5h kẻ các đuờng thẳng song song với trục toạ độ
Ax cắt đồ thị tại các điểm IK và MN Hiệu tung độ của các điểm đó phải bằng30
Giải
So sánh chuyển động của hai xe:
Tính chất chuyển động của hai xe là thẳng đều vì đồ thị đường đi là những
đường thẳng
Thời điểm xuất phát là khác nhau Xe 1 xuất phát truớc xe 2 là 2 giờ
Xe 1 xuất phát từ B, xe 2 xuất phát từ A AB cách nhau 100km
Hai xe chuyển động ngược chiều nhau
Vận tốc xe 1:
t0 = 0 So = 0
t = 3 h S = 100 – 40 = 60
= 20 (km/h)Vận tốc xe 2
T0 2h S0 = 0 t = 3h S = 40km
Trang 236
Trang 24Thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
Toạ độ của giao điểm G của hai đồ thị cho biết
Hai xe gặp nhau sa 3 giờ kể từ khi xe 1 khởi hành từ B
Vị trí gặp nhau cách B: 100 – 40 = 60 (km)
Vị trí gặp nhau cách A: 40 km
Thời điểm và vị trí 2 xe gặp nhau cách nhau 30 km
Từ thời điểm t = 2,5 h kẻ đường thẳng song song với trục tung cắt hai đồ thị tại
I và K tung độ của I là x2 = 20 km
Của K là x1 = 50km
Vậy hai xe cách nhau là L = x1 – x2
50 – 20 = 30 (km)
Xét tương tự với thời điểm t = 3,5 h
Lập công thức đường đi
Nghiệm kết quả câu b
Khi hai xe gặp nhau x1 = x2
Dạng 1: Bài toán về hợp vận tốc cùng phương.
Sử dụng biểu thức và áp dụng cho hai trường hợp vật chuyểnđộng cùng chiều và ngược chiều:
- Khi hai vật chuyển động cùng chiều: V = V1 + V2
- Khi hai vật chuyển động cùng chiều: V = V1 – V2
Trang 257
Trang 26Khi chuyển động có dòng nước ( hoặc có gió)
Khi nước chảy vận tốc thực của vật ( xuồng, canô, thuyền…) lúc xuôi
Tính vận tốc x1 của canô V2 của dòng nước
Vận tốc canô đối với bờ sông
Lúc xuôi dòng là V1 +V2 (1)
Vận tốc canô so với bờ sông lúc ngược dòng
(2)
Để xác định được V1;V2 ta lập hệ phương trình sau:
Cộng hai vế của 2 phương trình ta có
Từ 1 suy ra
Thay số:
Trang 278
Trang 28thời gian ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B.
Vận tốc canô đối với bờ sông
Thời gian lúc xuôi dòng:
(5)Thời gian lúc ngược dòng :
(6)Thời gian lúc trơi theo dòng nước:
(8)Thế( 8 )và (9 ) vào (7 )ta có
Vận tốc V2 của đoàn tàu thứ 2 (đối với mặt đất)
Thời gian t1 mà một hành khách ở đoàn tàu thứ hai nhìn thấy đoàn tàu thứ nhất
đi qua trước mặt mình
Giả sử hai đoàn tàu chạy ngược chiều nhau , tìm thời gian mà hành khách 1 nhìnthấy đoàn tàu kia đi qua trước mặt mình
Biết vận tốc của mỗi đoàn tàu đều giữ nguyên giá trị như đã nói ở trên
Bài giải
Tìm vận tốc V2 của đoàn tàu thứ hai:
Trang 299
Trang 30Vận tốc của đoàn tàu thứ hai đối với quan sát nền (đoàn tàu 1)
Thời gian đoàn tàu một đi qua quan sát viên trên tàu 1
Vận tốc tàu hai đối với quan sát viên khi tàu ngược chiều
V21=V1 +V2
Thời gian tàu một qua quan sát viên trên tàu hai
V12 = V1+ V2
Thay số:
Dạng 2: Bài toán về hợp vận tốc có phương đồng quy:
Phương pháp : Sử dụng biểu thức: và vận dụng công thức
cho trường hợp
Ví dụ 1:
Một người chèo một con thuyền qua sông sông nước chảy Để cho thuyền đi
theo đường thẳng AB thẳng góc với bờ sông, người ấy luôn luôn chèo để hướngcon thuyền đi theo đường thẳng AC
Biết sông rộng 400m, thuyền qua sông hết 8 phút 20 giây Vận tốc của thuyềnđối với nước là 1m/s Tính vận tốc của dòng nước đối với bờ