Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc

Vận tốc của dòng nước so với bờ là 5 km/h.. Trên thuyền có một người đi bộ dọc theo thuyền từ cuối thuyền đến đầu thuyền với vận tốc 4 km/h... Hãy tính: 1 Khoảng cách giữa 2 bến A,B 2 Vậ

20 10

VÌ SỰ NGHIỆP GIÁO DỤC - VÌ HỌC SINH THÂN YÊU

Ngày soạn : / /2010 Ngày dạy : / /2010

CHỦ ĐỀ 5: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG.

CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC

(Tiết 9-10)

I MỤC TIÊU.

1 Kiến thức

- Học sinh nắm vững hơn về tính tương đối của chuyển động

- Hiểu sâu hơn về hệ quy chiếu chuyển động, hệ quy chiếu đứng yên

- Viết được công thức cộng vận tốc cho một số chuyển động đơn giản

2 Kĩ năng

- Vâ ̣n du ̣ng đươ ̣c công thức cộng vận tốc để giải các bài tâ ̣p

- Đổi đơn vị, tính toán, thay số

- Sử dụng máy tính cầm tay

3 Thái độ

- Cẩn thận khi tính toán, thay số

- Hứng thú học tập bộ môn

II CHUẨN BỊ.

1 Giáo viên:

- Mô ̣t số bài tâ ̣p về tính tương đối của chuyển động

- Đề bài tập đưa cho học sinh photo

2 Học sinh:

- Ôn lại các kiến thức về tính tương đối của chuyển động

III NỘI DUNG

A – Tóm tắt lý thuyết:

1 Khái niệm:

- Tính tương đối của vận tốc, quãng đường

- Hệ quy chiếu chuyển động và hệ quy chiếu đứng yên

2 Công thức cộng vận tốc:

r r r

13 12 23

- Cùng phương, ngược chiều: v1,3 = v1,2−v2,3

- Nếu vr1,2 ⊥vr2,3thì 2 2

1,3 1,2 2,3

B - Bài tập luyện tập

Bài 1: Một chiếc thuyền chuyển động với vận tốc

không đổi 20 km/h ngược dòng nước của một

đoạn sông Vận tốc của dòng nước so với bờ là 5

km/h Trên thuyền có một người đi bộ dọc theo

thuyền từ cuối thuyền đến đầu thuyền với vận tốc

4 km/h Tính vận tốc của thuyền với bờ và vận

tốc của người với bờ

HD

Gọi thuyền là (1); nước là (2); bờ là (3) ta dùng công thức cộng vận tốc để tìm v13 =v12-v23

Biết v13 ta lại coi người là (1); thuyền là(2); bờ là (3) rồi lại dùng công thức cộng vận tốc trong đó véc tơ v12 cùng chiều với v23 nên v13=v12+v23

HD

20 10

VÌ SỰ NGHIỆP GIÁO DỤC - VÌ HỌC SINH THÂN YÊU

Bài 2: Khi nước sông phẳng lặng thì vận tốc của

canô chạy trên mặt sông là 30 km/h Nếu nước

sông chảy thì canô phải mất 2h để chạy thẳng đều

từ bến A ở thượng lưu tới bến B ở hạ lưu và phải

mất 3h khi chạy ngược lại Hãy tính:

1) Khoảng cách giữa 2 bến A,B

2) Vận tốc của dòng nước với bờ sông

Bài 3: Một chiếc canô chạy thẳng đều xuôi theo

dòng nước chảy từ bến A đến bến B mất 2h và

khi chạy ngược dòng chảy từ bến B trở về bến A

phải mất 3h Hỏi nếu canô bị tắt máy và trôi theo

dòng chảy thì phải mất bao nhiêu thời gian?

Bài 4: Một người chèo thuyền qua sông với vận

tốc 7,2 km/h theo hướng vuông góc với bờ sông

Do nước chảy xiết nên thuyền bị đưa xuôi theo

dòng chảy về phía hạ lưu (bến C) một đoạn bằng

150m Độ rộng của dòng sông là AB=500m Hãy

tính:

1) Vận tốc của dòng nước chảy với bờ sông

2) Khoảng thời gian đưa chiếc thuyền qua song

Bài 5: Một người muốn chèo thuyền ngang qua

một dòng sông có dòng nước chảy xiết Nếu

người đó chèo thuyền từ vị trí A của bờ bên này

sang vị trí B của bờ đối diện theo hướng AB

vuông góc với dòng sông thì chiếc thuyền sẽ tới

vị trí C cách B một đoạn S=120m sau khoảng thời

thì chiếc thuyền sẽ tới đúng vị trí B sau thời gian

t2=12,5 min Coi vận tốc của chiếc thuyền đối với

dòng nước là không đổi Hãy tính:

1) Độ rộng L của dòng sông (200m)

2) Vận tốc v của thuyền đối với dòng nước

(0,27m/s)

3) Vận tốc u của nước với bờ (0,2 m/s)

4) Góc nghiêng α (α =400)

Bài 6: Hai đoàn tàu 1 và 2 chuyển động ngược

chiều nhau trên hai đường sắt song song với nhau

Từ (1) và (2) ta được AB=72 km và

v23=6 km/h

HD

AB

+

= (1);

23 12

AB

−

23

h t

v

AB

=

=

HD

Vẽ hình sau đó dùng kiến thức toán

về tam giác đồng dạng:

23

150

AB

v

t

+

t = 4 min 10 s; v23=0,6m/s

HD

Vẽ hình sau đó ta tính được

v23=120/600 (m/s); Từ hình vẽ:

) 1 )(

( 600

1 12

s t

v

) 2 ( 750

2 23 2 12

−v t v

AB

Từ (1) và (2) ta được AB, v12; sinα =

12

23

v v

20 10

VÌ SỰ NGHIỆP GIÁO DỤC - VÌ HỌC SINH THÂN YÊU

với các vận tốc lần lượt là 40 km/h và 20 km/h

Trên đoàn tàu 1 có một người quan sát, đoàn tàu 2

dài 150 m Hỏi người quan sát thấy đoàn tàu 2

chạy qua trước mặt mình trong thờ gian bao lâu?

HD

Gọi đoàn tàu 1 là vật 1, đoàn tàu 2 là vật 2; đất là vật 3 Ta dùng công thức cộng vận tốc để xác định v12 Thời gian tàu 2 đi qua trước mặt người này là: t= 150/ v12

C - Bài tập về nhà.

Bài 1: Một ô tô đang chạy với vận tốc 64,8 km/h thì đuổi kịp một đoàn tàu đang chạy trên đường

sắt song song với đường ô tô Một hành khách ngồi trên ô tô nhận thấy từ lúc ô tô gặp đoàn tàu đến lúc vượt qua hết đoàn tàu mất 40s biết chiều dài của đoàn tàu là 145m Tìm vận tốc của đoàn tàu

Bài 2: Một thang cuốn tự động đưa hành khách từ tầng trệt lên tầng lầu trong 1 phút Nếu thang

ngừng thì người đi bộ lên trong 3 phút Hỏi nếu thang chạy và người khách vẫn bước thì mất bao lâu?

Bài 3: Trên một tuyến xe buýt các xe coi như chuyển động thẳng đều với vận tốc 30 km/h; hai

chuyến xe liên tiếp khởi hành cách nhau 10 phút Một người đi xe đạp ngược lại gặp hai chuyến xe buýt liên tiếp cách nhau 7 phút 20giây Tính vận tốc của người đi xe đạp

Bài 4: Một đoàn xe cơ giới có đội hình dài 1500 m hành quân với vận tốc 40 km/h Người chỉ huy ở

xe đầu trao cho một chiến sĩ đi mô tô một mệnh lệnh chuyển xuống xe cuối Chiến sĩ ấy đi và về với cùng một vận tốc và hoàn thành nhiệm vụ trở về báo cáo mất một thời gian 5 phút 24 giây Tính vận tốc của chiến sĩ

Bài 5: Một chiếc thuyền chuyển động thẳng đều với vận tốc v1 = 3 m/s( so với bờ), thành bên của thuyền song song với bờ sông và cách bờ d = 5m Khi thuyền đến ngang vị trí A thì ném một vật đến B( A và B đều trên bờ với AB = 5m) Thời gian vật chuyển động là 0,707s Xác định hướng ném vật

so với thành bên của thuyền và vận tốc ném so với thuyền

PHÊ DUYỆT CỦA BAN GIÁM HIỆU

………

………

………

………

Điện Biên, ngày tháng năm

………

………

TM Nhóm chuyên Môn

Nguyễn Văn Hiếu