bài giảng vật lý 10 bài 6 tính tương đối của chuyển động-công thức vận tốc

VẬT LÝ 10
BÀI :6
KIỂM TRA BÀI CŨ.
?
1
2
3
4
BÀI 6 : TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG CÔNG
THỨC CỘNG VẬN TỐC.
I. Tính tương đối của chuyển động.
II. Công thức cộng vận tốc.
kim tra bài c.
C2: Chuyn động cơ học là gì ? Làm thế nào đ
biết đJc một vật chuyn động hay đứng yên so với
vật khác?
JTr li:
+ Chuyn ng c hc l s thay i v trớ ca vt ny so vi vt
khỏc theo thi gian.
+ Mun bit c mt vt cú chuyn ng hay khụng ta phi ta
phi so sỏnh xem v trớ ca nú cú thay i so vi vt khỏc theo thi
gian hay khụng .
!
kiĨm tra bµi cị.
C1:Em h·y cho biÕt, hƯ quy chiÕu lµ g×?
JTrả lời: Hệ quy chiếu là một hệ gồm:
+ Một hệ trục toạ độ gắn vào vật mốc.
+ Một mốc thời gian.
+ Một đồng hồ dùng để đo thời gian.
!

kiĨm tra bµi cị.
C3: Quü ®¹o chuyĨn ®éng lµ g×? Trong thùc tÕ
c¸c em hay gỈp nh÷ng d¹ng nµo?
JTrả lời:
+ Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo
ra một đường nhất định. Đường đó gọi là quỹ đạo của chuyển
động.
+ Trong thực tế thường gặp: Đường thẳng; đường cong;
đường tròn…
!
c¸ch tÝnh ®é lín cđa vÐc t¬ tỉng.
C4: Cho đẳng thức sau:
cba
+=
JTrả lời:
+ TH1: a = b + c
!
a
Nêu cách tính độ lớn của véc tơ
trong các trường hợp:
+ Hai véc tơ thành phần cùng phương cùng chiều.
+ Hai véc tơ thành phần cùng phương ngược chiều.
+ Hai véc tơ thành phần vuông góc nhau.
+
TH2:
cba
−=
+ TH3: a
2
= b

2
+ c
2
Trong đó: a, b, c lần lượt là độ lớn của các véc tơ tương
ứng.
Bµi 6: TÝnh tJ¬ng ®èi cđa chuyĨn ®éng.
C«ng thøc céng vËn tèc.
t
i
L
e
∆
∆
−=
tc
( )
4.25
2
1
2
LiW
=
2,31,21,3
vvv
+=
I. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA
CHUYỂN ĐỘNG.
1. Tính tương đối của quỹ đạo.
Kết luận: SGK.
2. Tính tương đối của vận tốc.

Kết luận: SGK.
Tóm lại: Quỹ đạo và vận tốc của
cùng một vật chuyển động đối với
các hệ quy chiếu khác nhau thì
khác nhau.
II. CÔNG THỨC CỘNG VẬN
TỐC.
1. Hệ quy chiếu đứng yên và hệ
quy chiếu chuyển động.
Định nghĩa: SGK.
2. Công thức cộng vận tốc.
a. Trường hợp các vận tốc cùng
phương cùng chiều.
b. Trường hợp vận tốc tương đối cùng
phương ngược chiều với vận tốc kéo
theo.
hay
⇒
 
1, 23 3, ,21
= + vv v
tb tn nb
v v v
= +
  
Ta có: v
1,3
= v
1,2
+ v

2,3
Ta có: |v
1,3
| =| v
1,2
– v
2,3
|
Tổng quát:
Với: |v
1,2
– v
2,3
| ≤ v
1,3
≤ v
1,2
+ v
2,3
Nếu:
2,31,2
vv
⊥
Thì v
2
1,3
= v
2
1,2
+ v

2
2,3
2,31,21,3
vvv
+=
Tóm lại: v
2
1,3
= v
2
1,2
+ v
2
2,3
+ 2cosα
Với:
( )
2,31,2
v,vα
=
C1: Qua hai thí dụ trên em có nhận xét gì về hình dạng quỹ
đạo của trái bóng? Từ đó rút ra nhận xét về tính tương đối
của quỹ đạo.
Trả lời:
+ Hình dạng quỹ đạo của trái bóng trong hai thí dụ trên là
khác nhau.
+ Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu
khác nhau thì khác nhau – quỹ đạo có tính tương đối.
C1: Qua các thí dụ trên em có nhận xét gì về vận tốc của một
vật chuyển động? Từ đó rút ra nhận xét về tính tương đối

của vận tốc.
Trả lời:
+ Vận tốc của vật trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác
nhau – vận tốc có tính tương đối.
C1: Qua các thí dụ trên em hãy cho biết thế nào là hệ quy chiếu
đứng yên, hệ quy chiếu chuyển động?
Trả lời:
+ Hệ quy chiếu đứng yên là hệ quy chiếu gắn với vật mốc là
vật đứng yên.
+ Hệ quy chiếu chuyển động là hệ quy chiếu gắn với vật mốc là
vật chuyển động.
− Trong đó :
+ V
1,3
: Vận tốc của thuyền(1) đối với bờ (3) : Vận tốc tuyệt
đối
+ V
1,2
: Vận tốc của thuyền(1) đối với nước ( 2 ) : Vận tốc
tương đối.
+ V
2,3
: Vận tốc của nước (2) đối với bờ (3) : Vận tốc kéo
theo.
a. Trường hợp vận tốc cùng phương cùng chiều:
hay
⇒
 
1, 23 3, ,21
= + vv v

tb tn nb
v v v
= +
  
Ta có: v
1,3
= v
1,2
+ v
2,3
.
b. Trường hợp vận tốc tương đối cùng phương
ngược chiều với vận tốc kéo theo:
 
1 2,1 3,3 ,2
hay v vv= +
tb tn nb
v v v
= −
  
C1: Từ hai trường hợp trên em hãy suy ra công thức cộng vận
tốc tổng quát? Đồng thời rút ra nhận xét về độ lớn của vận tốc
tuyệt đối so với vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo.
2,31,21,3
vvv
+=
Trả
lời:
Nhận xét: |v
1,2

– v
2,3
| ≤ v
1,3
≤ v
1,2
+ v
2,3
C1: Trường hợp, nếu vận tốc tương đối vuông góc với vận tốc
kéo theo thì độ lớn của vận tốc tuyệt đối được tính như thế nào?
2,1
v
3,2
v
3,1
v
Trả lời: v
2
1,3
= v
2
1,2
+ v
2
2,3
C2: Trường hợp tổng quát, nếu vận tốc
tương đối tạo với vận tốc kéo theo một
góc α nào đó thì độ lớn của vận tốc tuyệt
đối được tính như thế nào?
2,1

v
3,2
v
3,1
v
α
Trả lời:
V
2
1,3
=v
2
1,2
+ v
2
2,3
+2v
1,2
v
2,3
cosα
A A’
Em có nhận xét
gì về vận tốc của
hộp gỗ so với
tấm gỗ và so với
điểm A?
B

’
O’
y’
X
’
x
y
o
Hệ quy chiếu nào
là đứng yên,
chuyển động?
Hệ quy chiếu
đứng yên gắn với
vật mốc như thề
nào, hệ quy chiếu
chuyển động gắn
với vật mốc như
thế nào?
A
A
B’
A’
B
Hãy chỉ ra quảng
đường mà vật đi
được so với bờ và so
với tấm gỗ? Quảng
đường tấm gỗ đi
được so với bờ?
Từ thí dụ

này em hãy
suy nghĩ
làm thế nào
để tính vận
tốc của vật
so với bờ?
A
A
B’A’
B
tn
v

Khi dòng sông không chảy.
Thuyền chuyển động với vận tốc so với
nước.
3
1
2
nb
v

?
tb
v

tb tn nb
v v v
= +
  

hay
⇒
 
1, 23 3, ,21
= + vv v
nb
v

?
tb
v

tn
v

:vecto
  
1,3 ,31,2 2
= v+vv
tb tn nb
v v v
= −
  
?
tb
v

C1: Hãy trả lời câu hỏi C3 SGK.
3
2

VẬN DỤNG, CỦNG CỐ.
?
P1
P2
P3
BTVN
vËn dơng cđng cè.
C1: Một chiếc thuyền chạy trên một dòng sông. Biết vận
tốc tương đối của thuyền so với dòng nước là 4m/s, vận tốc
dòng nước là 2m/s. Hỏi vận tốc tuyệt đối của thuyền có thể
nhận giá trị nào trong các giá trị sau:
A. 1m/s. B. 3m/s.
C. 7m/s. D. 9m/s.