Giải bài 9 Chuyển động thẳng biến đổi đều - Sách vật lý 10 kết nối tri thức. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học..
I. Gia tốc của chuyể động thẳng biến đổi đều
Câu hỏi 1. Tính gia tốc của các chuyển động trong hình vẽ ở đầu bài.
Hướng dẫn giải :
a. Chuyển động của ô tô:
10 km/h= 2.78 m/s
20 km/h=5.56 m/s
30 km/h= 8.34 m/s
Gia tốc của ô tô trong:
- Giây thứ nhất : $a_{1}=\frac{2.78-0}{1-0}=2.78(m/s^{2})$
- Giây thứ hai : $a_{2}=\frac{5.56-2.78}{2-}=2.78(m/s^{2})$
- Giây thứ ba : $a_{3}=\frac{8.34-5.56}{3-}=2.78(m/s^{2})$
b. Chuyển động của vận động viên :
Gia tốc của vận động viên:
- Giây thứ nhất : $a_{1}=\frac{4-6}{1-0}=-2(m/s^{2})$
- Giây thứ hai : $a_{2}=\frac{2-4}{2-1}=-2(m/s^{2})$
- Giây thứ ba : $a_{3}=\frac{0-2}{3-2}=-2(m/s^{2})$
Câu hỏi 2. Các chuyển động trong hình vẽ ở đầu bài có phải là chuyển động thẳng biến đổi đều hay không?
Hướng dẫn giải :
Các chuyển động trong câu 1 là chuyển động thẳng biến đổi đều
B. Bài tập và hướng dẫn giải
II. Đồ thị của vận tốc- thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều
Câu hỏi 1. Từ đồ thị trong hình 9.1
a. Hãy viết công thức liên hệ giữa a với v và t của từng chuyển động ứng với từng đồ thị
b. Chuyển động nào là chuyển động nhanh dần đều, chậm dần đều.
Câu hỏi 2. Hình 9.2 là đồ thị vận tốc- thời gian trong chuyển động của một bạn đang đi siêu thị. Hãy dựa vào đồ thị để mô tả bằng lời chuyển động của bạn đó ( khi nào đi đều, đi nhanh lên, chậm lại, nghỉ )
II. Độ dịch chuyển của chuyển động thẳng biến đổi đều .
Câu hỏi 1. Hãy tính độ dịch chuyển của chuyển động có đồ thị (v-t) ở hình 9.3. Biết mỗi cạnh của ô vuông nhỏ trên trục tung ứng với 2m/s, trên trục hoành là 1s.
Câu hỏi 2. Chứng tỏ rằng có thể xác định được giá trị của gia tốc dựa trên đồ thị (v-t)
2. Tính độ dịch chuyển bằng công thức
Câu hỏi 1. Biết độ dịch chuyển trong chuyển động thẳng biến đổi đều có độ lớn bằng diện tích giới hạn đồ thị (v-t ) trong thời gian t của chuyển động. Hãy chứng minh rằng công thức tính độ lớn của độ dịch chuyển trong chuyển động thẳng biến đổi đều là : $d= v_{0}t + 12a.t^{2}$
Câu hỏi 2. Từ 2 công thức $d= v_{0}t + 12a.t^{2}$ và $v_{t} = v_{0} + a.t$ chứng minh rằng : $v_{t}^{2} - v_{0}^{2}$ = 2a.d
Mở rộng
Câu hỏi 1. Hãy dùng đồ thị hình 9.4 để :
a. Mô tả chuyển động
b. Tính độ dịch chuyển trong 4 giây đầu, 2 giây tiếp theo và 3 giây cuối
c. Tính gia tốc của chuyển động trong 4 giây đầu.
d. Tính gia tốc của chuyển động từ giây thứ 4 đến giây thứ 6.
Kiểm tra kết quả của câu b và c bằng cách dùng công thức.
Phần bài tập vận dụng
Câu hỏi 1 : Đồ thị vận tốc - thời gian ở hình 9.5 mô tả chuyển động của một chú chó con trong một con ngõ thẳng và hẹp.
a. Hãy mô tả chuyển động của chú chó
b. Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của chú chó sau : 2s, 4s, 7s, 10s bằng đồ thị và bằng công thức.
Câu hỏi 2. Một vận động viên đua xe đạp đường dài vượt qua vạch đích với tốc độ 10m/s . Sau đó vận động viên này đi chậm dần đều thêm 20m mới dừng lại. Coi chuyển động của vận động viên là thẳng .
a. Tính gia tốc của vận động viên trong đoạn đường sau khi qua vạch đích
b. Tính thời gian vận động viên cần để dừng lại kể từ khi cán đích
c. Tính vận tốc trung bình của người đó trên đoạn đường dừng xe
Phần em có thể
Từ đồ thị vận tốc – thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều mô tả được chuyển động này