Giải bài tập Vật Lí 8

Cuốn Giải bài tập Vật lí 8 được biên soạn theo chương trình mới củaBộ Giáo dục Đào tạo với nội dung chính sau đây:– Tóm tắt lí thuyết– Bài tập cơ bản có hướng dẫn giải– Bài tập nâng caoChúng tôi hy vọng cuốn sách này đáp ứng được yêu cầu dạy và họcVật lí theo chương trình mới.Chúng tôi rất mong đón nhận những ý kiến xây dựng từ phía bạn đọcđể sách được hoàn chỉnh hơn trong lần tái bản sau.

Cuốn Giải bài tập Vật lí 8 được biên soạn theo chương trình mới của

Bộ Giáo dục & Đào tạo với nội dung chính sau đây:

– Tóm tắt lí thuyết

– Bài tập cơ bản có hướng dẫn giải

– Bài tập nâng cao

Chúng tôi hy vọng cuốn sách này đáp ứng được yêu cầu dạy và học Vật lí theo chương trình mới

Chúng tôi rất mong đón nhận những ý kiến xây dựng từ phía bạn đọc

để sách được hoàn chỉnh hơn trong lần tái bản sau

Tác giả: Lê Văn Thông

2 Vật mốc: là vật được coi là đứng yên

3 Chuyển động và đứng yên – tính tương đối của chuyển động:

– Chuyển động và đứng yên cĩ tính tương đối Tùy thuộc vào vật được

chọn làm mốc mà một vật cĩ thể được coi là đang chuyển động hay

đang đứng yên

– Khi khơng nĩi rõ vật nào làm mốc, ta hiểu ngầm rằng vật làm mốc là

Trái Đất

4 Quỹ đạo

Quỹ đạo là đường mà vật chuyển động vạch ra trong khơng gian

5 Các dạng chuyển động cơ học thường gặp

- Chuyển động thẳng (quỹ đạo là đường thẳng); chuyển động cong (quỹ

đạo là đường cong); chuyển động trịn (quỹ đạo là đường trịn)

- Tùy theo vật làm mốc mà quỹ đạo của vật cĩ thể khác nhau

II Bài tập cơ bản

1 Điền vào chỗ trống của những câu sau đây cho phù hợp ý nghĩa vật lý:

a) Khi vị trí của một vật so với vật làm mốc, ta nĩi vật ấy đang so với

vật làm mốc đĩ

b) Một vật cĩ thể coi là đối với vật này nhưng lại cĩ thể coi là đứng yên ta

nĩi chuyển động và đứng yên cĩ tính

c) Ta nĩi một vật chuyển động trịn khi của vật là một

Hướng dẫn giải

a) Khi vị trí của một vật thay đổi (không thay đổi) so với vật làm mốc, ta nói vật ấy đang chuyển động (đứng yên) so với vật làm mốc đó

b) Một vật có thể coi là chuyển động đối với vật này nhưng lại có thể coi

là đứng yên đối với vật kia ta nói chuyển động và đứng yên có tính tương đối

c) Ta nói một vật chuyển động tròn khi quỹ đạo của vật là một đường tròn

2 Hãy ghép mỗi thành phần 1, 2, 3, 4 với một thành phần a), b), c) cho phù hợp

1 Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời là

2 Chuyển động của thang máy là

3 Chuyển động của một người trong đoạn cuối của một máng trượt nước thẳng là

4 Chuyển động của ngôi nhà trong sự tự quay của Trái Đất là

a) chuyển động thẳng

b) chuyển động cong

c) chuyển động tròn

Hướng dẫn giải

1 – b Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời là chuyển động cong

2 – a Chuyển động của thang máy là chuyển động thẳng

3 – a Chuyển động của một người trong đoạn cuối của một máng trượt nước thẳng là chuyển động thẳng

4 – c Chuyển động của ngôi nhà trong sự tự quay của Trái Đất là chuyển động tròn

III Giải bài tập

A

C.1 Làm thế nào để nhận biết một ôtô trên đường, một chiếc thuyền trên sông,

một đám mây trên trời… đang chuyển động hay đứng yên?

C.2 Hãy tìm ví dụ về chuyển động cơ học, trong đó chỉ rõ vật được chọn làm

mốc

C.3 Khi nào vật được coi là đứng yên? Hãy tìm ví dụ về vật đứng yên, trong

đó chỉ rõ vật được chọn làm mốc

 Hành khách ngồi trên một toa tàu đang rời nhà ga:

Hình 1.2 C.4 So với nhà ga thì hành khách chuyển động hay đứng yên? Tại sao?

C.5 So với toa tàu thì hành khách chuyển động hay đứng yên? Tại sao? C.6 Hãy dựa vào các câu trả lời trên để tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của câu nhận xét sau đây:

Một vật có thể là chuyển động … (1)………nhưng lại là ……(2)……đối với vật khác

C.7 Hãy tìm ví dụ để minh họa cho nhận xét trên

C.8 Hãy trả lời câu hỏi trên nêu ra ở đầu bài

C.9 Hãy tìm thêm ví dụ về chuyển động thẳng, chuyển động cong, chuyển động tròn thường gặp trong đời sống

C.10 Mỗi vật trong hình 1.4 chuyển động so với vật nào, đứng yên so với vật nào?

Hình 1.4 C.11 Có người nói: “Khi khoảng cách từ vật tới vật mốc không thay đổi thì vật đứng yên so với vật mốc” Theo em, nói như thế có phải lúc nào cũng đúng không? Hãy tìm ví dụ minh họa cho lập luận của mình

Hướng dẫn giải

C.1 So sánh vị trí của ôtô, thuyền, đám mây với một vật nào đó đứng yên bên đường, bên bờ sông:

– Nếu vị trí thay đổi, ta nói chúng chuyển động so với vật làm mốc

– Nếu vị trí không thay đổi, ta nói chúng đứng yên so với vật làm mốc C.2 HS tự chọn mốc và xét chuyển động của vật khác so với vật mốc đó

Ví dụ 1: vật rơi từ trên cao xuống đất, vật làm mốc là mặt đất

Ví dụ 2: ôtô chuyển động trên đường, vật làm mốc là cây bên đường C.3 Vật không thay đổi vị trí đối với một vật khác chọn làm mốc thì được coi

là đứng yên

Ví dụ: người ngồi trên thuyền đang trôi theo dòng nước, vì vị trí của người

ở trên thuyền không đổi nên so với thuyền thì người ở trạng thái đứng yên

Ví dụ 2: bình hoa nằm yên trên bàn, vật làm mốc là mặt bàn

C.4 So với nhà ga thì hành khách đang chuyển động vì vị trí người này thay đổi so với nhà ga

C.5 So với toa tàu thì hành khách là đứng yên vì vị trí của hành khách đối với toa tàu không đổi

C.6 Một vật có thể chuyển động đối với vật này nhưng lại đứng yên so với vật khác

C.7 Hành khách chuyển động so với nhà ga nhưng đứng yên so với tàu

C.8 Mặt Trời thay đổi vị trí so với điểm mốc gắn với Trái Đất, vì vậy có thể coi Mặt Trời chuyển động khi lấy mốc là Trái Đất

C.9 Ví dụ 1: chuyển động thẳng: thả rơi quả cầu sắt từ trên cao xuống

Ví dụ 2: chuyển động tròn: khi bánh xe lăn, mọi điểm trên vành bánh xe

– Người đứng bên đường: đứng yên so với cột điện, chuyển động so với ôtô

và người lái xe

– Cột điện: đứng yên so với người đứng bên đường, chuyển động so với ôtô

và người lái xe

C.11 Khoảng cách từ vật tới vật mốc không thay đổi thì vật đứng yên, nói như vậy không phải lúc nào cũng đúng Có trường hợp sai, ví dụ như vật chuyển động tròn quanh vật mốc

B

1.1 Có một ôtô đang chạy trên đường Trong các câu mô tả sau đây, câu nào

không đúng?

A Ôtô chuyển động so với mặt đường

B Ôtô đứng yên so với người lái xe

C Ôtô chuyển động so với người lái xe

D Ôtô chuyển động so với cây bên đường

1.2 Người lái đò đang ngồi trên chiếc thuyền thả trôi theo dòng nước Trong các câu mô tả sau đây, câu nào đúng?

A Người lái đò đứng yên so với dòng nước

B Người lái đò chuyển động so với dòng nước

C Người lái đò đứng yên so với bờ sông

D Người lái đò chuyển động so với chiếc thuyền

1.3 Một ôtô chở khách đang chạy trên đường Hãy chỉ rõ vật làm mốc khi nói:

A Ôtô đang chuyển động

B Ôtô đang đứng yên

C Hành khách đang chuyển động

D Hành khách đang đứng yên

1.4 Khi nói Trái Đất quay quanh Mặt Trời ta đã chọn vật nào làm mốc? Khi nói Mặt Trời mọc đằng Đông, lặn đằng Tây, ta đã chọn vật nào làm mốc? 1.5 Một đoàn tàu hoả đang chạy trên đường ray Người lái tàu ngồi trong buồng lái Người soát vé đang đi lại trên đoàn tàu Cây cối ven đường và tàu là chuyển động hay đứng yên so với:

a) Người soát vé

b) Đường tàu

c) Người lái tàu

1.6 Hãy nêu dạng của quỹ đạo và tên của những chuyển động sau đây: a) Chuyển động của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất

b) Chuyển động của con thoi trong rãnh khung cửi

c) Chuyển động của đầu kim đồng hồ

d) Chuyển động của một vật nặng được ném theo phương nằm ngang

Hướng dẫn giải

1.1 Câu C: ôtô chuyển động so với người lái xe

1.2 Câu A: người lái đò đứng yên so với dòng nước

1.5 a) Cây cối ven đường và tàu là chuyển động

b) Cây cối ven đường là đứng yên, tàu chuyển động

c) Cây cối ven đường là chuyển động, tàu là đứng yên

1.6 a) Chuyển động tròn

b) Dao động

c) Chuyển động tròn

d) Chuyển động cong

IV Bài luyện tập

1 Một đoàn tàu lúc đang chuyển động đi ngang qua một nhà ga Hỏi:

a) Đối với nhà ga, các toa tàu có chuyển động không?

b) Đối với đầu tàu, các toa tàu có chuyển động không? Nhà ga có chuyển động không?

2 Các chuyển động nào sau đây không phải là chuyển động cơ học?

A Sự đong đưa của quả lắc đồng hồ

B Sự rơi của chiếc lá

C Sự di chuyển của đám mây trên bầu trời

D Sự truyền của ánh sáng

3 Phát biểu nào sau đây là chính xác nhất?

A Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí của vật so với vật mốc

B Khi khoảng cách từ vật đến vật làm mốc là không đổi thì vật đứng yên

C Chuyển động cơ học là sự thay đổi khoảng cách của vật chuyển động

so với vật mốc

D Quỹ đạo là đường thẳng mà vật chuyển động vạch ra trong không gian

4 Phát biểu nào sau đây là chính xác nhất?

Trong đội hình đi đều bước của các anh bộ đội Một người ngoài cùng sẽ:

A Đứng yên so với người thứ hai cùng hàng

B Chuyển động chậm hơn người đi phía trước

C Chuyển động nhanh hơn người đi phía trước

D Có thể nhanh hơn hoặc chậm hơn người đi trước mặt tùy việc chọn vật làm mốc

5 Một đoàn tàu hỏa đang chuyển động đều Nhận xét nào sau đây là không

chính xác?

A Đối với đầu tàu thì các toa tàu chuyển động chạy chậm hơn

B Đối với một toa tàu thì các toa khác đều đứng yên

C Đối với nhà ga, đoàn tàu có chuyển động

D Đối với tàu, nhà ga có chuyển động

6 Trời lặng gió, nhìn qua cửa xe (khi xe đứng yên) ta thấy các giọt mưa rơi

theo đường thẳng đứng Nếu xe chuyển động về phía trước thì người ngồi trên xe sẽ thấy các giọt mưa:

A Cũng rơi theo đường thẳng đứng

B Rơi theo đường cong về phía sau

C Rơi theo đường thẳng về phía sau

D Cả B và C đều đúng

7 Trường hợp nào sau đây quỹ đạo của vật là đường thẳng?

A Viên phấn được ném theo phương ngang

B Một ơtơ chuyển động trên quốc lộ 1

C Một máy bay bay thẳng từ sân bay Tân Sơn Nhất đến sân bay Nội Bài

2 Cơng thức tính vận tốc v S

t , trong đĩ:

– v: vận tốc

– S: độ dài quãng đường đi được

– t: thời gian vật đi hết quãng đường đĩ

3 Đơn vị vận tốc phụ thuộc vào đơn vị chiều dài và đơn vị thời gian Đơn

vị thường dùng của vận tốc là m/s và km/h

II Bài tập cơ bản

1 Một xe gắn máy có vận tốc 60km/h; một xe ôtô đi quãng đường dài 2500m

trong thời gian 100s Hỏi xe nào chuyển động nhanh hơn?

Vậy xe ôtô chuyển động nhanh hơn

2 Một người trông thấy tia chớp ở xa, và sau đó 2,5s thì nghe thấy tiếng sấm

Tính xem tia chớp cách người đó bao xa Cho biết trong không khí thì âm

có vận tốc 330m/s, ánh sáng có vận tốc 300000km/s

Hướng dẫn giải

Tóm tắt:

Đề cho: V1 = 300000km/s = 3.108m/s; V2 = 330m/s; t2 – t1 = 2,5s Cần tìm: S

Gọi t1, t2 lần lượt là thời gian truyền ánh sáng và truyền âm

Gọi S là khoảng cách từ người đến tia chớp

C.1 Làm thế nào để biết ai chạy nhanh, ai chạy chậm? Hãy ghi kết quả xếp hạng của từng học sinh vào cột 4

C.2 Hãy tính quãng đường mỗi học sinh chạy đựơc trong 1 giây và ghi kết quả vào cột 5

Trong trường hợp này, quãng đường chạy được trong 1 giây gọi là vận tốc C.3 Dựa vào bảng kết quả xếp hạng, hãy cho biết độ lớn của vận tốc biểu thị tính chất nào của chuyển động và tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận sau đây

Độ lớn của vận tốc cho biết sự …… (1) … , ……(2) …… của chuyển động Độ lớn của vận tốc được tính bằng …….(3) …….trong một

C.7 Một người đi xe đạp trong 40 phút với vận tốc là 12km/h Hỏi quãng đường đi được là bao nhiêu?

Hình 2.2 Tốc kế của xe máy

C.8 Một người đi bộ với vận tốc 4 km/h Tìm khoảng cách từ nhà đến nơi làm việc, biết thời gian cần để người đó đi từ nhà đến nơi làm việc là 30 phút

Hướng dẫn giải

C.1 Cùng chạy một quãng đường 60m như nhau, bạn nào mất ít thời gian sẽ

chạy nhanh hơn Xem bảng ở cột 4 và cột 5

Họ tên học sinh Xếp hạng Quãng đường chạy trong 1s

So sánh số đo của vận tốc khi quy về cùng loại đơn vị vận tốc Do đó

54 > 15 không có nghĩa là vận tốc khác nhau

2.3 Một ôtô khởi hành từ Hà Nội lúc 8h, đến Hải Phòng lúc 10h Cho biết đường Hà Nội – Hải Phòng dài 100km thì vận tốc của ôtô là bao nhiêu km/h, bao nhiêu m/s?

2.4 Một máy bay bay với vận tốc 800km/h từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh Nếu đường bay Hà Nội – Thành phố Hồ Chí Minh dài 1400km, thì máy bay phải bay trong bao nhiêu lâu?

2.5 Hai người đi xe đạp Người thứ nhất đi quãng đường 300m hết 1 phút Người thứ hai đi quãng đường 7,5km hết 0,5h

a) Người nào đi nhanh hơn?

b) Nếu hai người cùng khởi hành một lúc và đi cùng chiều thì sau 20 phút, hai người cách nhau bao nhiêu km?

Hướng dẫn giải

2.1 Câu C: đơn vị của vận tốc là km/h

2.2 Vận tốc của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất 28 800km/h đổi ra m/s là

3600 = 8000m/s

Nhận xét: vận tốc này lớn hơn vận tốc của phân tử hiđrô ở 00

C (1692m/s) Vậy chuyển động của vệ tinh nhanh hơn chuyển động của phân tử hiđrô 2.3 Thời gian ôtô chuyển động là t = 10 – 8 = 2 giờ

IV Bài luyện tập

1 Một người chạy bộ từ nhà đến nơi làm việc với vận tốc 1,5m/s hết 30 phút

Quãng đường từ nhà người đó đến nơi làm việc là:

2 Chọn câu trả lời đúng Một tàu thủy chở hành khách chuyển động đều trên

đoạn đường s = 115,2km với vận tốc 12km/h Thời gian đi hết quãng đường đó của tàu là:

A t = 0,1 giờ B t = 9,6 giờ

C 2 giờ 67 phút D 2 giờ 40 phút

3 Một chiếc xe máy chuyển động với vận tốc 12m/s Một chiếc xe ôtô chuyển

động với vận tốc 60km/h

a) Hỏi xe nào chuyển động nhanh hơn?

b) Nếu cùng khởi hành đi từ thành phố A đi thành phố B cách nhau 120km thì xe nào đến trước và đến trước bao lâu?

4 Vệ tinh địa tĩnh chuyển động tròn đều quanh tâm Trái Đất, cách tâm Trái

Đất 42000km.Thời gian vệ tinh quay trong 1 vòng là 24h Tính vận tốc của vệ tinh

6 Một xe lửa chuyển động trên quãng đường dài 378km trong thời gian 7h

Tính vận tốc của xe lửa ra đơn vị km/h và m/s

7 Cái nào sau đây chuyển động nhanh nhất?

A Vận tốc của âm thanh 330m/s

B Vận tốc trung bình của máy bay ABUS là 700km/h

C Vận tốc phản lực 2000km/h

D Tên lửa vũ trụ có thể đạt vận tốc 7,9km/s

8 Hãy chọn giá trị vận tốc cho phù hợp:

1 Người đi bộ 2 Xe đạp

3 Xe lửa 4 Xe vượt trên đường cao tốc

5 Máy bay 6 Vệ tinh địa tĩnh

B Vận tốc của tàu con thoi 3400m/s

C Vận tốc của gió bão cấp 12 là cỡ 120km/h

D Vận tốc của âm thanh trong không khí 340m/s

10 Trong các bảng dự báo thời tiết, người ta thường nói đến cấp của gió bão

Em hãy chuyển đổi vận tốc của gió thành m/s

Gió Tác dụng của gió trên mặt đất Vận tốc tương

ứng tính ra km/h Vận tốc tính ra m/s Cấp 7 Toàn thể cây to lay động 51,5 đến 61

Cấp 8 Cành cây nhỏ bị gãy, đi tới

trước khó khăn từ 63 đến 74

Cấp 9 Gió lớn, kiến trúc nhẹ bị thiệt

hại như: bảng hiệu bị rơi từ 76 đến 87 Cấp 10 Cây to và nhà cửa bị đổ từ 88,5 đến 101

Cấp 12 Sức phá hoại rất lớn trên 121

BÀI TỐN 3: CHUYỂN ĐỘNG ĐỀU

CHUYỂN ĐỘNG KHƠNG ĐỀU

I Kiến thức cần nhớ

1 Chuyển động đều

Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc cĩ độ lớn khơng thay đổi theo thời gian

2 Chuyển động khơng đều

Chuyển động khơng đều là chuyển động mà vận tốc cĩ độ lớn thay đổi theo thời gian

3 Vận tốc trung bình của một chuyển động khơng đều

Vận tốc trung bình của một chuyển động khơng đều trên một quãng đường được tính bằng cơng thức V tb S

t

 , trong đĩ:

- S: quãng đường đi được

- t: thời gian để đi hết quãng đường đĩ

4.Vận tốc cũng cĩ tính tương đối, tùy việc chọn vật làm mốc

II Bài tập cơ bản

1.Trái đất chuyển động quanh Mặt Trời trên một quỹ đạo elíp, quãng đường khi quay hết một vịng là 940.106km Tính vận tốc trung bình của Trái Đất trong chuyển động nêu trên

Hướng dẫn giải

Tĩm tắt đề:

Đề cho: S = 940.106

km; t = T = 365,25ngày = 365,25.24 = 8766h Cần tìm: V

Thời gian Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời gọi là chu kỳ quay của Trái Đất quanh Mặt Trời:

2 Một vận động viên xe đạp đi trên đoạn đường ABCD Trên đoạn AB người

đó đi với vận tốc 36km/h mất 45 phút; trên đoạn BC với vận tốc 40km/h trong thời gian 15 phút và trên đoạn CD với vận tốc 30km/h trong thời gian 1giờ 30phút

a) Tính quãng đường ABCD

b) Tính vận tốc trung bình của người đó trên quãng đường ABCD Hướng dẫn giải

C.2 Trong các chuyển động sau đây, chuyển động nào là đều, không đều? a) Chuyển động của đầu cánh quạt máy khi quạt đang chạy ổn định

b) Chuyển động của ôtô khi khởi hành

c) Chuyển động của tàu hỏa khi vào ga

C.3 Hãy tính độ lớn của vận tốc trung bình của trục bánh xe trên mỗi quãng đường từ A đến D Trục bánh xe chuyển động nhanh lên hay chậm đi? C.4 Chuyển động của ôtô chạy từ Hà Nội đến Hải Phòng là chuyển động đều hay không đều? Tại sao? Khi nói ôtô chạy từ Hà Nội tới Hải Phòng với vận tốc 50km/h là nói tới vận tốc nào?

C.5 Một người đi xe đạp xuống một cái dốc dài 120m hết 30s Khi hết dốc, xe lăn tiếp một quãng đường nằm ngang dài 60m trong 24s rồi dừng lại Tính vận tốc trung bình của xe trên quãng đường dốc, trên quãng đường nằm ngang và trên cả hai quãng đường

C.6 Một đoàn tàu chuyển động trong 5 giờ với vận tốc trung bình 30km/h Tính quãng đường đoàn tàu đi được

C.7 Xác định vận tốc trung bình của em khi chạy cự li 60m trong tiết thể dục

C.2 a) Là chuyển động đều

b, c, d) Là chuyển động không đều

C.3 Tính vận tốc trung bình trên quãng đường AB, BC, CD

VAB = 0,017m/s; VBC = 0,05m/s; VCD = 0,08m/s

Từ A đến D: chuyển động của trục bánh xe là nhanh dần

C.4 Chuyển động của ôtô từ Hà Nội đến Hải Phòng là chuyển động không đều, 50km/h là vận tốc trung bình

v

  = 2,5m/s

C.6 Quãng đường đoàn tàu đi được: s = v.t = 30.5 = 150 km

C.7 HS tự đo thời gian chạy cự li 60m và tính vtb

B

Hình 3.1 3.1 Hình 3.1 ghi lại các vị trí của hòn bi khi nó lăn từ A đến B trên các đoạn từ đường AB, BC, CD sau những khoảng thời gian bằng nhau Trong các câu của mỗi phần sau đây, câu nào mô tả đúng tính chất chuyển động của hòn bi? Phần 1

A Hòn bi chuyển động đều trên đoạn đường AB

B Hòn bi chuyển động đều trên đoạn đường CD

C Hòn bi chuyển động đều trên đoạn đường BC

D Hòn bi chuyển động đều trên cả quãng đường từ A đến D

Phần 2

A Hòn bi chuyển động nhanh dần trên đoạn đường AB

B Hòn bi chuyển động nhanh dần trên đoạn đường BC

C Hòn bi chuyển động nhanh dần trên đoạn đường CD

D Hòn bi chuyển động nhanh dần trên suốt đoạn đường AD

3.2 Một người đi được quãng đường s1 hết t1 giây, đi được quãng đường tiếp theo s2 hết t2 giây Trong các công thức dùng để tính vận tốc trung bình của người này trên cả hai quãng đường s1 và s2 công thức nào đúng?

  D Cả ba công thức đều không đúng

3.3 Một người đi bộ đều quãng đường đầu dài 3 km với vận tốc 2m/s Ở quãng đường sau dài 1,9km người đó đi hết 0,5h Tính vận tốc trung bình của người đó trên cả hai quãng đường

3.4 Kỉ lục thế giới về chạy 100m do lực sĩ Lơ-vit người Mĩ đạt được là 9,86 giây Hỏi:

a) Chuyển động của vận động viên này trong cuộc đua là không đều Tại sao?

b) Tính vận tốc trung bình của vận động viên này ra m/s và km/h

3.5 Cứ sau 20s, người ta lại ghi lại quãng đường chạy được của một vận động viên chạy 1000m Kết quả như sau:

Thời gian (s) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Quãng đường (m) 0 140 340 428 516 604 692 780 880 1000 a) Tính vận tốc trung bình của vận động viên trong mỗi khoảng thời gian

Có nhận xét gì về chuyển động của vận động viên này trong cuộc đua? b) Tính vận tốc trung bình của vận động viên trong cả chặng đường đua 3.6 Một vận động viên đua xe đạp vô địch thế giới đã thực hiện cuộc đua vượt đèo với kết quả như sau: (hình 3.2)

Quãng đường từ A đến B: 45km trong 2 giờ 15 phút

Quãng đường từ B đến C: 30km trong 24 phút

Quãng đường từ C đến D: 10km trong 1

4giờ

Hãy tính:

a) Vận tốc trung bình trên mỗi quãng đường

b) Vận tốc trung bình trên cả quãng đường đua

3.7 Một người đi xe đạp đi nửa quãng đường đầu với vận tốc v1 = 12km/h, nửa còn lại đi với vận tốc v2 nào đó Biết rằng vận tốc trung bình trên cả quãng đường là 8km/h Hãy tính vận tốc v2

Quãng đường sau dài s2 = 1,95km = 1950m

Thời gian chuyển động là: t2 = 0,5.3600 = 1800s

Vận tốctrung bình của người đó trên cả đoạn đường:

1 2 tb

– Trong hai quãng đường đầu, chuyển động nhanh dần

– Trong năm quãng tiếp theo, chuyển động đều

– Trong hai quãng đường sau cùng, chuyển động nhanh dần

b) Vận tốc trung bình trong cả chặng đường đua là:

1440 = 20,83m/s

Quãng đường từ C tới D: s3 = 10km = 10000m; t3 = 1

3.7 Gọi s là chiều dài nửa quãng đường

Thời gian đi nửa quãng đường đầu là t1 =

1

s2v

Thời gian đi nửa quãng đường sau là t2 =

2

s2v

Thời gian đi cả quãng đường t = t1 + t2 =

1

s

s2v

IV Bài luyện tập

1 Phát biểu nào sau đây là sai?

A Khi nói đến vận tốc của các phương tiện giao thông như: ôtô, xe lửa, tàu thủy, máy bay là nói đến vận tốc trung bình

B Chuyển động của kim đồng hồ là chuyển động đều

C Chuyển động của máy bay khi cất cánh là chuyển động đều

D Chuyển động của một vật có lúc nhanh dần, có lúc chậm dần là chuyển động không đều

2 Hãy chỉ rõ trong những chuyển động sau đây, chuyển động nào là đều:

A Chuyển động của xe ôtô khi bắt đầu khởi hành

B Chuyển động của một quả bóng lăn trên sân cỏ

C Chuyển động của đầu kim đồng hồ

D Chuyển động của một người đang chạy

3 Hãy sắp xếp theo thứ tự chuyển động từ nhanh nhất đến chậm nhất của các

vật chuyển động theo các dữ kiện sau đây:

A Máy bay dân dụng phản lực: 700km/h

B Xe ôtô: 20m/s

C Tàu hỏa: 70km/h

D Vận tốc âm thanh trong không khí: 330m/s

4 Hãy chỉ rõ trong những chuyển động sau đây là chuyển động đều:

A Một viên phấn rơi từ trên bàn xuống

B Một xe lửa đang hãm phanh

C Một viên bi đang lăn xuống máng nghiêng

D Một vệ tinh nhân tạo đang bay quanh Trái Đất

5 Một tàu hỏa đi từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh trên đường dài

1730km mất 31giờ 20 phút Thời gian nghỉ ở các ga là 40 phút Tính vận tốc trung bình của tàu hỏa trên

6 Phát biểu nào sau đây là chính xác nhất?

A Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo là đường tròn

B Vệ tinh địa tĩnh quay tròn quanh Trái Đất

C Quạt điện khi đã quay ổn định thì chuyển động của một điểm trên cánh quạt là chuyển động tròn đều

D Số chỉ trên tốc kế của đồng hồ đo vận tốc xe cho ta biết vận tốc trung bình

7 Chọn các từ nhanh dần, chậm dần, đều để điền vào chỗ trống cho phù hợp

Nếu trong những khoảng thời gian như nhau:

A Vật đi được những quãng đường như nhau thì chuyển động của vật là chuyển động

B Vật đi được những quãng đường càng lúc càng dài thì chuyển động của vật là chuyển động

C Vật đi được những quãng đường càng nhỏ thì chuyển động của vật là chuyển động

8 Trên một toa tàu lửa chuyển động đều người ta thả một dây dọi rồi đánh

dấu hai điểm A, B trên phương dây dọi, điểm B ở sàn tàu Đặt một vật nặng ở A rồi thả ra vật rơi xuống

A Tại B

B Điểm C phía trước B

C Tại D phía sau B

D Điểm C hoặc D trùng hướng chuyển động của tàu

9 Vật chuyển động trên đoạn đường AB chia làm hai giai đoạn AC và CB với

AC = CB với vận tốc tương ứng là V1 và V2 Vận tốc trung bình trên đoạn đường AB được tính bởi công thức:

V V





10 Một xe chuyển động trên đoạn đường thẳng AB Trên nửa quãng đường

đầu xe chuyển động với vận tốc V1= 40km/h Trên nửa quãng đường sau, nửa thời gian đầu xe chuyển động với vận tốc V2 = 37km/h và nửa thời gian sau xe chuyển động với vận tốc V3 = 43km/h Tính vận tốc trung bình của xe trên đoạn đường AB

BÀI TỐN 4: BIỂU DIỄN LỰC

I Kiến thức cần nhớ

1 Khái niệm lực

Lực là một đại lượng đặc trưng cho sự tác dụng của vật này lên vật khác cĩ thể làm biến dạng vật hay thay đổi vận tốc của vật

2 Biểu diễn lực

Lực là một đại lượng vectơ được biểu diễn bằng một mũi tên cĩ:

– Gốc là điểm mà lực tác dụng lên vật (điểm đặt của lực)

– Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực

– Độ dài biểu thị cường độ (độ lớn) của lực theo tỉ xích cho trước

3 Đơn vị của lực: N (Niutơn)

F cùng hướng với F2nếu F 2 > F 1 : F = F 2 – F 1

5 Cường độ lực càng lớn tác dụng của lực càng mạnh nghĩa là vật biến dạng nhiều hoặc thay đổi vận tốc nhanh hơn

II Bài tập cơ bản

1 Hãy diễn tả bằng lời các yếu tố của các lực trong các hình sau (tỉ lệ xích

– Lực F3 có phương thẳng đứng từ dưới lên, có độ lớn bằng 20N

– Lực F4 có phương thẳng đứng từ trên xuống, có độ lớn bằng 60N

2 Một vật đang chuyển động thẳng với vận tốc bằng V Chuyển động của nó

sẽ thay đổi như thế nào nếu ta tác dụng vào nó một lực:

a) Cùng phương và cùng chiều với vận tốc

b) Cùng phương và ngược chiều với vận tốc

c) Có phương vuông góc với phương vận tốc

Hướng dẫn giải

a) Vật sẽ chuyển động với vận tốc lớn hơn V

b) Vật sẽ chuyển động với vận tốc nhỏ hơn V

c) Vật sẽ chuyển động với vận tốc không đổi

III Giải bài tập

C.2 Biểu diễn những lực sau đây:

– Trọng lực của một vật có khối lượng 5 kg (tỉ xích 0,5cm ứng với 10N) – Lực kéo 15000N theo phương nằm ngang, chiều từ trái sang phải (tỉ xích 1cm ứng với 5000N)

C.3 Diễn tả bằng lời các yếu tố của các lực vẽ ở hình 4.4

c)

Hướng dẫn giải

C.1 Mô tả hiện tượng vẽ trong các hình 4.1, 4.2 (SGK)

Hình 4.1: lực hút của nam châm lên miếng thép làm tăng vận tốc của xe

lăn, nên xe lăn chuyển động nhanh lên

Hình 4.2: lực tác dụng của vợt lên quả bóng làm quả bóng biến dạng và

ngược lại, lực của quả bóng đập vào vợt làm vợt bị biến dạng C.2 (Hình 4.1)

Hình 4.2 C.3 a) F1: điểm đặt tại A, phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên, cường độ lực

B

4.1 Khi chỉ có một lực tác dụng lên vật thì vận tốc của vật sẽ như thế nào?

Hãy chọn câu trả lời đúng nhất:

A Vận tốc không thay đổi

4.4 Diễn tả bằng lời các yếu tố của các lực vẽ ở hình 4.1a, b:

4.5 Biểu diễn các vectơ lực sau đây:

– Ví dụ 2: xe đang chuyển động nếu hãm phanh, lực cản làm vận tốc xe giảm

4.3 Khi thả vât rơi, do sức hút của Trái Đất, vận tốc của vật tăng

Khi quả bóng lăn vào bãi cát, do lực cản của cát nên vận tốc của bóng bị giảm

4.4 Hình 4.1 a, b SBT:

a) Vật chịu tác dụng của hai lực: lực kéo Fk, có phương nằm ngang, chiều

từ trái sang phải, cường độ 250N; lực cản Fc có phương ngang, chiều từ phải sang trái, cường độ 150N

b) Vật chịu tác dụng của hai lực:

– Trọng lực P có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống, cường độ 200N – Lực kéo Fk có phương nghiêng một góc 300 so với phương nằm ngang, chiều hướng lên, cường độ 300N

IV Bài luyện tập

1 Phát biểu nào sau đây là không chính xác?

A Lực là nguyên nhân làm cho vật chuyển động

B Lực là một đại lượng vectơ

C Đơn vị của lực trong hệ SI là Niutơn (N)

D Lực có tác dụng làm vật biến dạng hay thay đổi vận tốc

2 Một vật có khối lượng m = 20kg được đặt trên sàn ngang không ma sát chịu

tác dụng của lực 100N hướng lên trên và hợp với phương ngang một góc

300 Hãy biểu diễn lực tác dụng lên vật

3 Khi chỉ có một lực tác dụng lên vật thì vận tốc của vật sẽ như thế nào? Hãy

4 Điền vào chỗ trống các câu sau để chúng có ý nghĩa:

a) Lực là nguyên nhân làm vận tốc của chuyển động

b) Lực và vận tốc là các đại lượng

c) Lực tác dụng lên vật không những làm thay đổi của vận tốc chuyển động mà nó còn có thể làm thay đổi cả của vận tốc

5 Một vật đang chuyển động thẳng đều với vận tốc V thì chịu tác dụng của

lực F Hỏi vật sẽ tiếp tục chuyển động thế nào? Chọn câu trả lới đúng trong các câu trả lời sau:

A Vật tiếp tục chuyển động thẳng đều

B Vật chuyển động chậm dần

C Vật chuyển động nhanh dần

D Chưa thể kết luận được vật chuyển động thế nào vì chưa biết hướng của lực

6 Có hai vật cùng khối lượng lúc đầu đang đứng yên Vật thứ nhất chỉ chịu tác

dụng của một lực 50N Vật thứ hai chỉ chịu tác dụng một lực là 25N Sau khi chịu tác dụng lực, thông tin nào dưới đây là phù hợp

A Hai vật dịch chuyển được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau

B Hai vật tiếp tục đứng yên

C Vật thứ nhất tăng vận tốc nhanh hơn vật thứ hai

D Vật thứ hai tăng vận tốc nhanh hơn vật thứ nhất

7 Phát biểu nào sau đây là chưa chính xác khi nói về lực và vận tốc?

A Lực và vận tốc là các đại lượng vectơ

B Quỹ đạo của vật thay đổi là do tác dụng của lực

C Lực cĩ cường độ càng lớn thì sự thay đổi vận tốc càng nhanh

D Vật chuyển động với vận tốc càng lớn thì lực tác dụng lên vật cũng càng lớn

8 Hãy biểu diễn các lực 10N, 8N, 6N cĩ cùng điểm đặt nhưng chiều của các

lực lần lượt từ trên xuống, từ trái qua phải, từ phải qua trái Tỉ xích là 1cm ứng với 2N

9 Trên cùng gĩc chung O biểu diễn 3 lực cĩ độ lớn như nhau là 15N và gĩc

giữa hai lực là 120o Tỉ xích 1cm ứng với 5N

BÀI TỐN 5: SỰ CÂN BẰNG LỰC - QUÁN TÍNH

I Kiến thức cần nhớ

II Bài tập cơ bản

1 Hai khúc gỗ hình chữ nhật cĩ khối lượng m1 = 2kg và m2 = 500g được chồng lên nhau đặt trên mặt bàn Khúc gỗ m1 nằm dưới khúc gỗ m2 Kể tên các lực tác dụng lên khúc gỗ m1 và cường độ của từng lực

Hướng dẫn giải

Vật m1 = 2kg chịu tác dụng của ba lực:

- Trọng lực P1 = m1.10 = 2.10 = 20N hướng thẳng đứng, chiều từ trên xuống

2 Dựa vào quán tính em hãy giải thích tại sao:

A Khi nhổ cỏ dại, không nên bứt đột ngột?

B Khi tra cán búa, người ta gõ cán búa xuống nền nhà cứng?

C Khi vẩy một chiếc cặp nhiệt độ, cột thủy ngân trong ống tụt xuống Giải thích hiện tượng đó như thế nào?

D Con chó đang đuổi theo một con thỏ Khi chó sắp bắt được thỏ, con thỏ thình lình rẽ ngoặt sang hướng khác Tại sao thỏ rẽ như vậy thì chó khó bắt được thỏ?

Hướng dẫn giải

A Khi nhổ cỏ dại, không nên bứt đột ngột vì: nếu bứt đột ngột, do quán tính, phần rễ có xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên, khiến cây cỏ dễ bị đứt ngang

B Khi tra cán búa, người ta gõ cán búa xuống nền nhà cứng vì: khi cán búa chạm vào nền nhà, cán búa dừng lại đột ngột, trong khi đó đầu búa có khối lượng lớn nên quán tính lớn tiếp tục chuyển động xuống nên ngập sâu vào đầu cán Người ta không làm ngược lại vì cán búa có khối lượng nhỏ quán tính nhỏ

C Khi vẩy một chiếc cặp nhiệt độ cột thủy ngân trong ống tụt xuống vì: khi vẩy mạnh ống, thủy ngân trong ống cùng chuyển động Khi ống dừng lại đột ngột, theo quán tính thủy ngân vẫn duy trì vận tốc cũ nên bị tụt xuống

D Con chó đang đuổi theo một con thỏ Khi chó sắp bắt được thỏ, con thỏ thình lình rẽ ngoặt sang hướng khác vì khi thỏ đột rẽ ngang, do quán tính, chó tiếp tục lao về phía trước, khiến chó bắt hụt thỏ

III Giải bài tập

quả bóng đặt trên mặt đất đều

đứng yên vì chịu tác dụng của

các lực cân bằng

C.1 Hãy kể tên và biểu diễn các lực

tác dụng lên quyển sách, quả cầu,

quả bóng có trọng lượng lần lượt

là 3N; 0,5N; 5N bằng các vectơ

lực Nhận xét về điểm đặt, cường

độ, phương, chiều của hai lực

cân bằng

C.2 Tại sao quả cân A ban đầu đứng yên?

C.3 Đặt thêm một vật nặng A’ lên quả cân A (H.5.3b) Tại sao quả cân A cũng với A’ sẽ chuyển động nhanh dần?

C.4 Khi quả cân A chuyển động qua lỗ K thì vật nặng A’ bị giữ lại (H.5.3c,d) Lúc này quả cân A còn chịu tác dụng của những lực nào?

C.5 Hãy đo quãng đường đi được của quả cam A sau mỗi khoảng thời gian 2 giây, ghi vào bảng 5.1 và tính vận tốc của A

Hình 5.2

Hình 5.3

Trong hai giây cuối: t3 = 2 s3 = … v3 = …

C.6 Búp bê đang đứng yên trên xe

lại Hỏi búp bê sẽ ngã về phía

nào? Tại sao?

C.8 Hãy dùng khái niệm quán tính để giải thích các hiện tượng sau đây: a) Khi ôtô đột ngột rẽ phải, hành khách trên xe bị nghiêng về phía trái b) Khi nhảy từ bậc cao xuống, chân ta bị gập lại

c) Bút tắc mực, ta vẩy mạnh, bút lại có thể viết tiếp được

d) Khi cán búa lỏng, có thể làm chật lại bằng cách gõ mạnh đuôi cán xuống đất e) Đặt một cốc nước lên tờ giấy mỏng Giật mạnh tờ giấy ra khỏi đáy cốc thì cốc vẫn đứng yên

Hướng dẫn giải

C.1 a) Các lực tác dụng lên quyển sách có hai lực: trọng lực P hướng thẳng xuống dưới Lực đẩy Q của bàn hướng thẳng đứng lên phía trên b) Tác dụng lên quả cầu có hai lực: trọng lực P, lực căng T

c) Tác dụng lên quả bóng có hai lực: trọng lực P, lực đẩyQcủa mặt bàn Mỗi cặp lực này là hai lực cân bằng Chúng có cùng điểm đặt, cùng phương, cùng độ lớn nhưng ngược chiều

Hình 5.4