BÀI TẬP ÔN TẬP Ví dụ 1: Quan sát đồ thị v-t mô tả chuyển động thẳng của tàu hỏa trong hình dưới và trả lời các câu hỏi sau: a.. Tàu chuyển động thẳng nhanh dần đều trong khoảng thời gian
Trang 1Soạn 21/11/2022
BUỔI 11: ÔN TẬP CHƯƠNG II
I Mục tiêu
1 Về kiến thức:
- Ôn tập lại kiến thức về các quy tắc an toàn trong Vật lí, sai số các phép đo, độ dịch chuyển và quãng đường đi được, tốc độ và vận tốc, đồ thị độ dịch chuyển, thời gian, gia tốc - chuyển động biến đổi đều, sự rơi tự do
2 Về năng lực:
a Năng lực được hình thành chung:
Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác
b Năng lực chuyên biệt môn vật lý:
- Năng lực kiến thức vật lí
- Năng lực tính toán
3 Về phẩm chất:
- Phẩm chất: Giúp học sinh rèn luyện bản thân phát triển các phẩm chất tốt đẹp: yêu
nước, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm
II BÀI TẬP ÔN TẬP
Ví dụ 1: Quan sát đồ thị (v-t) mô tả chuyển động thẳng của tàu hỏa trong hình dưới
và trả lời các câu hỏi sau:
a Tại thời điểm nào, vận tốc tàu hỏa có giá trị lớn nhất?
b Vận tốc tàu hỏa không đổi trong khoảng thời gian nào?
c Tàu chuyển động thẳng nhanh dần đều trong khoảng thời gian nào?
Hướng dẫn giải
a Vận tốc tàu hỏa có giá trị lớn nhất tại thời điểm t = 50 s
b Vận tốc tàu hỏa không đổi trong khoảng thời gian từ 90 s đến 110 s
c Tàu chuyển động thẳng nhanh dần đều trong khoảng thời gian từ 0 đến 40 s
Trang 2Ví dụ 2: Hình dưới là đồ thị vận tốc – thời gian của một thang máy khi đi từ tầng 1 lên tầng 3 của tòa nhà chung cư.
a Mô tả chuyển động của thang máy.
b Tính gia tốc của thang máy trong các giai đoạn.
Hướng dẫn giải
a Từ 0 s đến 0,5 s: thang máy chuyển động nhanh dần đều từ dưới lên
Từ 0,5 s đến 2,5 s: thang máy chuyển động đều
Từ 2,5 s đến 3 s: thang máy chuyển động chậm dần đều và dừng lại
b Từ 0 s đến 0,5 s:
2 1
1 1
2
4 / 0,5
v
t
Từ 0,5 s đến 2,5 s: a 2 0
Từ 2,5 s đến 3 s:
2 3
3 3
0 2
4 / 0,5
v
t
Ví dụ 3: Dựa vào bảng ghi sự thay đổi vận tốc theo thời gian của một ô tô chạy trên quãng đường thẳng dưới đây.
Vận tốc
(m/s)
Thời
gian (s)
a Vẽ đồ thị vận tốc – thời gian của chuyển động.
b Tính gia tốc của ô tô trong 5 s đầu và kiểm tra kết quả tính được bằng đồ thị.
c Tính gia tốc của ô tô trong 5 s cuối.
Hướng dẫn giải
a
Trang 3b Gia tốc của ô tô trong 5 s đầu:
2 1
1 1
10
2 / 5
v
t
Kiểm tra từ đồ thị, ta có:
10
5
c Gia tốc của ô tô trong 5 s cuối:
2 2
2 2
0 10
2 / 5
v
t
Ví dụ 4:
Các chuyển động sau đây có thể phù hợp với đồ thị nào trong bốn đồ thị trên?
a Chuyển động của ô tô khi thấy đèn giao thông chuyển sang màu đỏ.
b Chuyển động của vận động viên bơi lội khi có tín hiệu xuất phát.
c Chuyển động của vận động viên bơi lội khi bơi đều.
d Chuyển động của xe máy đang đứng yên khi người lái xe vừa tăng ga.
Hướng dẫn giải
a Đồ thị 2
b Đồ thị 3
c Đồ thị 1
d Đồ thị 4
Trang 4Ví dụ 5: Hai vật A và B chuyển động
cùng chiều trên đường thẳng có đồ thị
vận tốc – thời gian vẽ ở hình dưới Biết
ban đầu hai vật cách nhau 78 m.
a Hai vật có cùng vận tốc ở thời
điểm nào?
b Viết phương trình chuyển động
của mỗi vật.
c Xác định vị trí gặp nhau của hai
vật.
Hướng dẫn giải
a Vật A:
2
0 40
2 / 20
A
40 2
A
Vật B:
2
10 0
1 /
10
B
1
B
v t
Khi 2 vật có cùng vật tốc: v A v B
40 2 1 13,3
b Phương trình chuyển động của vật A: x A 40t t 2
Phương trình chuyển động của vật B: x B 78 0,5 t2
c Khi hai vật gặp nhau: x A x B
'
2,12 24,5 20 ( )
Với t = 2,12 s ta được x1 80,3m
Vậy hai vật gặp nhau tại vị trí cách vị trí ban đầu của A là 80,3 m
Trang 5Ví dụ 6: Hình dưới là đồ thị vận tốc – thời gian của hai ô tô A và
B cùng chạy theo một hướng trong 40
s Xe A vượt qua xe B tại thời điểm t =
0 Để bắt kịp xe A, xe B tăng tốc trong
20 s để đạt vận tốc 50 m/s.
a Tính độ dịch chuyển của xe A
trong 20 s.
b Tính gia tốc của xe B trong 20 s.
c Sau bao lâu thì xe B đuổi kịp xe
A.
d Tính quãng đường mỗi xe đi được
trong 40 s và khi hai xe gặp nhau.
Hướng dẫn giải
a Độ dịch chuyển của xe A trong 20 s là d A v t A A 40.20 800 m
b Gia tốc của xe B trong 20 s là
2
50 25
1, 25 / 20
B v
t
c Khi B đuổi kịp A thì d Ad B
1 0
2
25.20 1, 25.20 750
( 20) 50( 20)
750 50( 20) (2)
B
Từ (1) và (2)
40 750 50( 20)
25
d Quãng đường mỗi xe đi được trong 40 s là
40.40 1600
A
750 50(40 20) 1750
B
Khi hai xe gặp nhau: d A d B 1000 m
Ví dụ 7: Hình dưới là đồ thị vận tốc – thời gian của ba chuyển
động thẳng biến đổi đều
a Viết công thức tính vận tốc và độ dịch chuyển của mỗi chuyển động.
Trang 6b Tính độ dịch chuyển của chuyển
động (III).
Hướng dẫn giải
a Chuyển động (I):
+ Gia tốc:
2 1
4 2
0,1 / 20
+ Vận tốc: v1 v0 a t1 2 0,1t
+ Độ dịch chuyển:
1
2 0,05 2
Chuyển động (II):
+ Gia tốc:
2 2
2 0
0,1 / 20
+ Vận tốc: v2 v02a t2 0 0,1t0,1t
+ Độ dịch chuyển:
1
0,05 2
Chuyển động (III):
+ Gia tốc:
2 3
0 4
0, 2 / 20
+ Vận tốc: v3 v03a t3 4 0,2t
+ Độ dịch chuyển:
1
4 0,1 2
Ví dụ 8: Xét một người đi xe máy trên một đoạn đường thẳng Tốc
độ của xe máy tại mỗi thời điểm được ghi lại trong bảng dưới đây:
v
(m/s)
a Vẽ đồ thị vận tốc – thời gian của xe máy.
b Nhận xét tính chất chuyển động của xe máy.
Trang 7c Xác định gia tốc của xe máy trong 10 s đầu tiên và trong
15 s cuối cùng.
d Từ đồ thị vận tốc – thời gian, tính quãng đường mà người này đã đi được sau 30 s kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
Hướng dẫn giải
a Đồ thị vận tốc – thời gian của xe máy
b Trong khoảng thời gian từ 0 đến 10s: Xe chuyển động thẳng nhanh dần đều
Trong khoảng thời gian từ 10 s đến 15 s: Xe chuyển động thẳng đều
Trong khoảng thời gian từ 15 đến 30 s: Xe chuyển động thẳng chậm dần đều
c Trong 10 s đầu tiên, gia tốc
2
30 0
3 /
10 0
v
t
Trong 15 s cuối cùng, gia tốc
2
0 30 30
2 /
30 15 15
v
t
d Quãng đường đi được trong 30 s bằng diện tích giới hạn bởi đồ thị với trục t
(30 5).30
525 2
Trang 8Ví dụ 9: Một quả bóng bàn được bắn
ra theo phương ngang với vận tốc đầu
bằng không đến va chạm vào tường và
bật lại trong khoảng thời gian rất
ngắn Hình dưới là đồ thị (v-t) mô tả
chuyển động của quả bóng trong 20 s
đầu tiên Tính quãng đường mà quả
bóng bay được sau 20 s kể từ lúc bắt
đầu chuyển động.
Hướng dẫn giải
Quãng đường mà quả bóng bay được sau 20 s kể từ lúc bắt đầu chuyển động bằng diện tích phần giới hạn bởi đồ thị và trục t
1 2
.5.15 15.10 37,5 75 112,5
Ví dụ 5: Tính quãng đường mà vật rơi tự do đi được trong giây thứ
tư kể từ lúc được thả rơi Trong khoảng thời gian đó vận tốc của vật đã tăng lên bao nhiêu? Lấy g = 9,8 m/s 2
Hướng dẫn giải
- Quãng đường mà vật rơi tự do đi được sau khoảng thời gian t = 3 s là
3
.9,8.3 44,1
- Quãng đường mà vật rơi tự do đi được sau khoảng thời gian t = 4 s là
4
.9,8.4 78, 4
→ Quãng đường vật rơi tự do đi được trong giây thứ 4 là
4 4 3 78, 4 44,1 34,3
- Vận tốc của vật sau khi rơi được 3s là : v3 gt3 ( / )g m s
- Vận tốc của vật sau khi rơi được 4s là : v4 gt 4 ( / )g m s
→ Trong giây thứ 4, vận tốc của vật đã tăng lên một lượng bằng
