Đáp án Vật lí 10 kết nối tri thức Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều (P1)

BÀI 9 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU

I. Gia tốc của chuyể động thẳng biến đổi đều

Câu 1: Tính gia tốc của các chuyển động trong hình vẽ ở đầu bài.

Trả lời:

1. 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: (m/s²)
• Giây thứ hai:  (m/s²)
• Giây thứ ba:  (m/s²)

1. Chuyển động của vận động viên:

Gia tốc của vận động viên:

• Giây thứ nhất:  (m/s²)

• Giây thứ hai:  (m/s²)
• Giây thứ ba:  (m/s²)

Câu 2: Các chuyển động trong hình vẽ ở đầu bài có phải là chuyển động thẳng biến đổi đều hay không?

Trả lời:

Các chuyển động trong câu 1 là chuyển động thẳng biến đổi đều

III. Đồ thị của vận tốc- thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều

Câu 1: Từ đồ thị trong hình 9.1

1. Hãy viết công thức liên hệ giữa a với v và t của từng chuyển động ứng với từng đồ thị
2. Chuyển động nào là chuyển động nhanh dần đều, chậm dần đều.

Trả lời:

Công thức:

1. v=  a.t -> chuyển động đều
2. v= + a.t -> chuyển động nhanh dần đều
3. v= - a.t -> chuyển động chậm dần đều

Câu 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 )

Trả lời:

• Trong 6 giây đầu bạn này đi đều
• Trong 2 giây tiếp theo, bạn đi chậm dần
• Trong 1 giây tiếp , bạn lại đi đều.
• Trong 1 giây tiếp nữa, bạn lại đi chậm dần.
• Từ giây thứ 8 đến giây thứ 9, bạn đi đều
• Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10 thì bạn đi nhanh hơn

IV. Độ dịch chuyển của chuyển động thẳng biến đổi đều .

1. Tính độ dịch chuyển bằng đồ thị vận tốc.

Câu 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.

Trả lời:

Ta có:

vC=(vA+vB)/2 = (10+12)/2 = 11.5

Tính độ dịch chuyển của chuyển động: 11.5 x 1= 11.5

Câu 2: Chứng tỏ rằng có thể xác định được giá trị của gia tốc dựa trên đồ thị (v-t)

Trả lời:

Dựa vào công thức: v=+a.t =>a= (v-  )/t

2. Tính độ dịch chuyển bằng công thức

Câu 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=t+a.t²

Trả lời:

Ta có: v=.t +a.t(1)

Ngoài ra thì vận tốc trung bình  khi xét vật chuyển động trong thời gian rất nhỏ và được coi là chuyển động thẳng đều.

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.

Độ dịch chuyển = diện tích hình = vận tốc trung bình x thời gian

Nên: d = .t (2)

Thay (1) và (2) ta được: d=t+a.t²

Câu 2: Từ 2 công thức  : d=t+a.t² và vt=.t +a.t chứng minh rằng:  − = 2a.d

Trả lời:

  (1)

 (2)

Từ (1) và (2) =>  − = 2a.d