Bài tập file word Vật lí 10 kết nối Bài 4: độ dịch chuyển và quảng đường đi được

BÀI 4: ĐỘ DỊCH CHUYỂN VÀ QUẢNG ĐƯỜNG ĐI ĐƯỢC

1. NHẬN BIẾT

Câu 1: Nêu một ví dụ về một vật được coi là chất điểm?

Trả lời:

Một xe máy đi từ TP Hồ Chí Minh ra Hà Nội, vì trường hợp này kích thước của xe máy rất nhỏ so với độ dài của quãng đường.

Câu 2: Lấy một ví dụ về trường hợp không thể coi vật là chất điểm?

Trả lời:

Trái Đất trong chuyển động tự quay quanh trục: có kích thước đáng kể so với quỹ đạo chuyển động nên không được coi là một chất điểm.

Câu 3: Định nghĩa quảng đường và độ dịch chuyển trong vật lý.

Trả lời:

Quảng đường là đường đi giữa hai điểm, còn độ dịch chuyển là vector chỉ hướng và khoảng cách giữa hai vị trí.

Câu 4: Phân biệt giữa quảng đường và độ dịch chuyển khi di chuyển theo đường thẳng.

Trả lời:

Quảng đường là đường dẫn, độ dịch chuyển là khoảng cách giữa điểm xuất phát và điểm kết thúc.

2. THÔNG HIỂU

Câu 5: ‘‘Lúc 15 giờ 30 phút hôm qua, xe chúng tôi đang chạy trên quốc lộ 5, cách Hải Dương 10 km”. Việc xác định vị trí của ô tô như trên còn thiếu yếu tố gì?

Trả lời:

Chiều dương trên đường đi - chưa biết xe cách Hải Dương 10 km về hướng nào.

Câu 6: Hệ quy chiếu bao gồm các yếu tố nào sau đây?

Trả lời:

Hệ tọa độ kết hợp với mốc thời gian và đồng hồ đo thời gian được gọi là hệ quy chiếu.

Câu 7: “Độ lớn của độ dịch chuyển và quãng đường đi được của một chuyển động…” Hoàn thiện câu trên?

Trả lời:

…bằng nhau khi vật chuyển động thẳng, không đổi chiều.

Câu 8: Tại sao độ dịch chuyển có thể là số âm trong một số trường hợp?

Trả lời:

Nếu di chuyển ngược hướng so với trục dương, độ dịch chuyển có thể là số âm.

Câu 9: Tại sao quảng đường thường lớn hơn độ dịch chuyển khi di chuyển theo đường cong?

Trả lời:

Quảng đường tính theo đường dẫn, còn độ dịch chuyển là khoảng cách giữa hai điểm, nên nếu di chuyển theo đường cong, quảng đường lớn hơn.

Câu 10: Giải thích mối quan hệ giữa độ dịch chuyển và quảng đường khi di chuyển theo đường thẳng.

Trả lời:

Khi di chuyển theo đường thẳng, độ dịch chuyển bằng quảng đường.

3. VẬN DỤNG

Câu 11: Có 3 điểm nằm dọc theo trục Ox (có chiều từ A đến B) theo thứ tự là A là nhà, B là siêu thị và C là trạm xăng. Cho AB = 300 m, BC = 200 m. Một người xuất phát từ nhà qua siêu thị đến trạm xăng rồi quay lại siêu thị và dừng lại ở đây. Hỏi quãng đường và độ lớn độ dịch chuyển của người này trong cả quá trình chuyển động?

Trả lời:

Vận dụng khái niệm quãng đường và độ dịch chuyển ta có:

Quãng đường đi được là s = 300 + 200 + 200 = 700 m.

Độ lớn độ dịch chuyển là d = 300 m.

Câu 12: Có 3 điểm nằm dọc theo trục Ox (có chiều từ A đến B) theo thứ tự là A, B và C. Cho AB = 200 m, BC = 300 m. Một người xuất phát từ A qua B đến C. Hỏi quãng đường và độ lớn độ dịch chuyển của người này trong cả chuyến đi là bao nhiêu?

Trả lời:

Quãng đường đi được là s = AB + BC = 200 + 300 = 500 (m).

Độ lớn độ dịch chuyển là d = AB + BC = 200 + 300 = 500 (m).

Câu 13: So sánh quảng đường và độ dịch chuyển khi vận tốc biến đổi theo thời gian.

Trả lời:

Quảng đường là tổng quảng đường đi được, trong khi độ dịch chuyển chỉ là khoảng cách giữa vị trí xuất phát và kết thúc.

Câu 14: Hệ quy chiếu bao gồm những gì?

Trả lời:

Hệ quy chiếu = Vật làm gốc + Hệ trục tọa độ + Đồng hồ đo thời gian

[if !supportLists]ð [endif]Hệ quy chiếu bao gồm vật làm mốc, hộ tọa độ, mốc thời gian và đồng hồ

Câu 15: Một người chỉ đường cho một khách du lịch như sau: "Ông hãy đi dọc theo phố này đến bờ một hồ lớn. Đứng tại đó, nhìn sang bên kia hồ theo hướng Tây Bắc, ông sẽ thấy tòa nhà của khách sạn S”.

Người chỉ đường đã xác định vị trí của khách sạn 5 theo cách nào?

Trả lời:

Cách dùng đường đi và vật làm mốc và Cách dùng các trục tọa độ.

Người chỉ đường đã xác định vị trí của khách sạn S theo cách dùng đường đi (di dọc theo phố), các trục tọa độ (hướng Tây Bắc) và vật làm mốc (bờ hồ)

4. VẬN DỤNG CAO

Câu 16: Một người lái ô tô đi thẳng 6 km theo hướng tây, sau đó rẽ trái đi thẳng theo hướng nam 4 km rồi quay sang hướng đông 3 km. Xác định quãng đường đi được và độ lớn độ dịch chuyển tổng hợp của ô tô.

Trả lời:

Quãng đường đi được s = AB + BC + CD = 6 + 4 + 3 = 13 km.

Ta có:

BH = CD = 3 km; HD = BC = 4 km;

AH = AB - BH = 6 - 3 = 3 km

Độ lớn của độ dịch chuyển tổng hợp:

[if gte msEquation 12]>d=DA= AH2+DH2= 32+42=5 (km)

Câu 17: Một người bơi ngang từ bờ bên này sang bờ bên kia của một dòng sông rộng 50 m có dòng chảy hướng từ Bắc đến Nam. Do nước sông chảy mạnh nên khi sang đến bờ bên kia thì người đó đã trôi xuôi theo dòng nước 50 m. Xác định độ lớn độ dịch chuyển của người đó.

Trả lời:

Bề rộng bờ sông là OA = 50 m.

Điểm dự định đến là A.

Thực tế do nước sông chảy mạnh nên bị đẩy xuống điểm C. Ta có AC = 50 m.

Độ lớn độ dịch chuyển là [if gte msEquation 12]>d=OC= OA2+AC2= 502+502=502 (m)

Câu 18: Chọn hệ tọa độ có gốc là vị trí nhà bạn A, trục Ox trùng với dường đi từ nhà bạn A tới trường.

a) Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của bạn A khi đi từ trạm xăng tới siêu thị.

b) Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của bạn A trong cả chuyến đi trên.

Trả lời:

a) Quãng đường đi được của bạn A khi đi từ trạm xăng tới siêu thị là:

SCS = 800 - 400 = 400 (m)

Độ dịch chuyển của bạn A khi đi từ trạm xăng tới siêu thị là:

dxs = 400 (m)

b) Quãng đường đi được cảu bạn A trong cả chuyến đi là:

s = 800 + 800 + 1200 = 2800 (m)

Độ dịch chuyển của bạn A trong cả chuyến đi là: d = 1200 (m)

Câu 19: Một người bơi ngang từ bờ bên này sang bờ bên kia của một dòng sông rộng 50 m có dòng chảy theo hướng từ Bắc xuống Nam. Do nước sông chảy mạnh nên khi sang đến bờ bên kia thì người đó đã trôi xuôi theo dòng nước 50 m. Xác định độ dịch chuyển của người đó.

Trả lời:

Độ dịch chuyển của người đó là:

[if gte msEquation 12]>d=AC= AB2+BC2= 502+502=502≈70,7 (m)

Câu 20: Hai người đi xe đạp từ A tới C, người thứ nhất đi theo đường từ A đến B, rồi từ B đến C. Người thứ hai đi thẳng từ A đến C. Cả hai đều về đích cùng lúc. Hãy tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của người thứ nhất và người thứ hai. So sánh và nhận xét kết quả

Trả lời:

- Đối với người thứ nhất:

+ Quảng đường đi được là: s1 = AB + BC = 4 + 4 = 8 (km)

+ Độ dịch chuyển là:

d1 = AC = [if gte msEquation 12]>AB2+BC2= 42+42=42≈5,66 (km)

- Đối với người thứ hai:

Người thứ hai không đổi chiều chuyển động => quãng đường đi được bằng độ dịch chuyển:

s2 = d2 = d1 = 4√2(km)