Bài 4. Chuyển động biến đổi trang 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41 Vật Lí 10 Cánh diềuMột chiếc ô tô có gia tốc trong khoảng cách dừng lại. Tại hiện trường vụ tai nạn trên một con đường, cảnh sát phát hiện vết trượt kéo dài 50 m. Đề xuất phương án và đo gia tốc rơi tự do với bộ dụng cụ. Quãng đường rơi theo phương thẳng đứng và chuyển động theo phương nằm ngang của quả. Quảng cáo
Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn
Câu hỏi tr 34 Một chiếc ô tô có gia tốc trong khoảng cách dừng lại là \( - 7,0m/{s^2}\). Ước tính khoảng cáh dừng lại nếu lúc bắt đầu trượt ô tô này đang chạy ở tốc độ 108 km/h. Phương pháp giải: Sử dụng công thức: \(\left\{ \begin{array}{l}v = {v_0} + at\\d = \frac{{{v_0} + v}}{2}.t\end{array} \right.\) Lời giải chi tiết: Đổi 108 km/h = 30 m/s Ta có: \(v = {v_0} + at \Rightarrow t = \frac{{v - {v_0}}}{a} = \frac{{0 - 30}}{{ - 7,0}} = \frac{{30}}{7}\left( s \right)\) \(d = \frac{{{v_0} + v}}{2}.t = \frac{{30 + 0}}{2}.\frac{{30}}{7} = 64,3\left( m \right)\) Vậy ước tính khoảng cách dừng lại nếu lúc bắt đầu trượt ô tô này đang chạy ở tốc độ 108 km/h là 64,3 m. Câu hỏi tr 36 Tại hiện trường vụ tai nạn trên một con đường, cảnh sát phát hiện vết trượt kéo dài 50 m. Thử nghiệm trên mặt đường này cho thấy loại ô tô đó có gia tốc trong khoảng cách dừng lại là \( - 6,5m/{s^2}\). Biết tốc độ cho phép loại ô tô này chạy trên đường đó là 90 km/h. Ô tô này có chạy quá tốc độ cho phép không? Phương pháp giải: Áp dụng công thức: \({v^2} - v_0^2 = 2{\rm{a}}.s\) Lời giải chi tiết: Áp dụng công thức: \({v^2} - v_0^2 = 2{\rm{a}}.s\) Suy ra: \({0^2} - {v^2} = 2.( - 6,5).50\) \( \Rightarrow v = \sqrt {650} = 5\sqrt {26} \approx 25,5\left( {m/s} \right) = 91,78\left( {km/h} \right)\) Vậy ô tô này đã chạy quá tốc độ cho phép Câu hỏi tr38 Đề xuất phương án và đo gia tốc rơi tự do với bộ dụng cụ: Giá, bi thép, nam châm điện, 2 cổng quang điện, công tắc điều khiển, đồng hồ đo thời gian hiện số. Đánh giá sơ bộ nguyên nhân ảnh hưởng đến kết quả trong thí nghiệm. Phương pháp giải: Đề xuất phương án và đo gia tốc rơi tự do Lời giải chi tiết: * Phương án thí nghiệm: - Lắp các dụng cụ thành bộ như hình trên. (1) Nam châm điện (2) Viên bi thép (3) Cổng quang điện (4) Công tắc điều khiển (5) Đồng hồ đo thời gian (6) Giá - Tiến hành: + Đặt bi thép dính vào phía dưới nam châm + Nhấn công tắc cho bi thép rơi + Đọc số chỉ thời gian rơi trên đồng hồ + Lặp lại thao tác với khoảng cách từ vị trí vật bắt đầu rơi đến cổng quang điện khác nhau. * Đánh giá nguyên nhân sơ bộ ảnh hưởng đến kết quả trong thí nghiệm: - Do tay nhấn công tắc thả viên bi thép giữa các lần đo không đều nhau - Do yếu tố môi trường Câu hỏi tr 39 Quãng đường rơi theo phương thẳng đứng và chuyển động theo phương nằm ngang của quả bóng thứ hai trên hình 2.8 được ghi ở bảng 2.3. Sử dụng số liệu ở bảng 2.3 vẽ đồ thị với trục thẳng đứng là khoảng cách theo phương thẳng đứng, trục nằm ngang là khoảng cách theo phương nằm ngang. Chọn chiều dương hướng thẳng đứng xuống dưới và từ trái sang phải. Hình dạng đồ thị này giống hình dạng đồ thị nào đã học? Phương pháp giải: Sử dụng kĩ năng vẽ đồ thị. Lời giải chi tiết: - Vẽ đồ thị: - Hình dạng đồ thị này giống với hình dạng đồ thị đã học là hình Parabol.
Bài đọc
>> Xem chi tiết: Lí thuyết Bài 4 Chuyển động biến đổi - Vật lí 10
+
BÀI 4. CHUYỂN ĐỘNG BIẾN ĐỔI I. Công thức của chuyển động biến đổi đều Chuyển động thẳng với gia tốc không đổi được gọi là chuyển động thẳng biến đổi đều 1. Công thức tính vận tốc Đồ thị vận tốc – thời gian biểu diễn chuyển động của một vật với vận tốc tăng dần đều từ v0 đến v trong thời gian t
Độ dốc của đường thẳng có giá trị bằng gia tốc \(a = \frac{{v - {v_0}}}{t} \Rightarrow v = {v_0} + a.t\) (1) 2. Công thức tính độ dịch chuyển
Vận tốc trung bình \( = \frac{{{v_0} + v}}{2}\) Độ dịch chuyển = vận tốc trung bình x thời gian => Độ dịch chuyển: \(d = \frac{{{v_0} + v}}{2}.t\) (2) 3. Công thức tính quãng đường Trong chuyển động theo một chiều xác định, độ dịch chuyển chính là quãng đường Thay (1) và (2), ta có: \(s = \frac{{{v_0} + {v_0} + at}}{2}.t \Rightarrow s = {v_0}.t + \frac{1}{2}.a.{t^2}\) 4. Công thức liên hệ quãng đường, vận tốc và gia tốc Từ (1) và (2), ta có: \(s = \frac{{{v_0} + v}}{2}.\frac{{v - {v_0}}}{a}\) hay \(s = \frac{{{v^2} - v_0^2}}{{2a}}\) \( \Rightarrow {v^2} - v_0^2 = 2as\) II. Đo gia tốc rơi tự do 1. Gia tốc rơi tự do - Sự rơi của các vật khi chỉ chịu tác dụng của trọng lực được gọi là sự rơi tự do - Kí hiệu: g - Giá trị thường lấy là g = 9,81 m/s2 - Gia tốc rơi tự do có chiều hướng thẳng đứng xuống dưới 2. Đo gia tốc rơi tự do * Dụng cụ: Bộ dụng cụ đo gia tốc rơi tự do gồm: (1) Nam châm điện (2) Viên bị thép (3) Cổng quang điện (4) Công tắc điều khiển (5) Đồng hồ đo thời gian (6) Giá
* Tiến hành thí nghiệm - Bước 1: Lắp các dụng cụ thành bộ như hình 4.7 + Đặt viên bi thép dính vào phía dưới nam châm + Nhấn công tắc cho bi thép rơi + Đọc số chỉ thời gian bi thép rơi trên đồng hồ + Lặp lại thao tác với các khoảng cách từ vị trí vật bắt đầu rơi đến cổng quang điện khác nhau - Bước 2: So sánh kết quả tính bằng số liệu đo được trong thí nghiệm - Bước 3: Tính gia tốc trung bình của vật rơi tự do và sai số cực đại trung bình của phép đo Áp dụng phương trình: \(s = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2}\) cho một vật có vận tốc ban đầu bằng 0, rơi tự do với gia tốc g, ta được biểu thức: \(g = \frac{{2s}}{{{t^2}}}\) Trong đó, t là trung bình cộng của ba thời gian rơi cho mỗi khoảng cách s Viết kết quả: \(g = \overline g \pm \Delta g\) Mở rộng: Ngoài ra, có thể đo gia tốc rơi tự do bằng điện thoại thông minh Sử dụng ứng dụng “Phyphox” Video hướng dẫn đo gia tốc rơi tự do bằng điện thoại thông minh Link youtube:https://www.youtube.com/watch?v=A3uMxNu0VcU&ab_channel=KeyL%C3%BD III. Chuyển động của vật bị ném Xét một viên đạn được bắn theo phương ngang với vận tốc ban đầu nào đó 1. Vận tốc ban đầu theo phương ngang Mô tả chuyển động
- Hai quả bóng được thả cùng một lúc, từ trạng thái đứng yên. Quả bóng thứ nhất được thả rơi theo phương thẳng đứng, quả bóng thứ hai được đẩy sang bên theo phương ngang => Kết quả: Cả hai quả bóng chạm đất đồng thời => Vận tốc theo phương ngang của quả bóng thứ hai không ảnh hưởng đến chuyển động thẳng đứng của nó. Thời gian rơi chạm đất cũng bằng thời gian chuyển động theo phương ngang Giải thích chuyển động Lực tác dụng vào một vật có thể làm thay đổi cả tốc độ và hướng chuyển động của vật, tức là làm thay đổi vận tốc của vật. Nếu bỏ qua lực cản của không khí thì theo phương ngang không có lực nào tác dụng lên các quả bóng => Vận tốc theo phương này được giữ nguyên giá trị ban đầu của nó 2. Vận tốc ban đầu tạo góc xác định với phương ngang Mô tả chuyển động
Một quả bóng được ném xuống sàn và nảy lên xiên góc với phương ngang. Theo phương thẳng đứng, hình ảnh của quả bóng ngày càng gần nhau, sau đó càng xa nhau => Khi đi lên, nó giảm tốc; khi rơi xuống nó tăng tốc. Đồng thời với quá trình đi lên và rơi xuống, quả bóng chuyển động đều sang phải Giải thích chuyển động Sau khi nảy lên, nếu bỏ qua lực cản của không khí, quả bóng chịu tác dụng của lực hấp dẫn , tức là trọng lực hướng thẳng đứng xuống dưới. Vì vậy, quả bóng đi lên chậm dần, đi xuống nhanh dần. Chuyển động ngang của quả bóng không bị ảnh hưởng bởi trọng lực. Trong điều kiện không có lực cản của không khí, quả bóng có vận tốc không đổi theo phương ngang nên nó chuyển động đều sang phải Sơ đồ tư duy về " Chuyển động biến đổi"
- Thu gọn
 Chia sẻ Bình luận
|
Danh sách bình luận