ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐIỆN BIÊN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Cuộc thi thiết kế bài giảng điện tử e-learning
CHUYÊN ĐỀ: BÀI TẬP CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
Chương trình Vật lý 10 – Ban cơ bản
Giáo viên: Kiều Anh Tuấn
Gmail:
Điện thoại di động: 0982650128
Trường Phổ thông DTNT THPT huyện Điện Biên Đông
Điện Biên Đông, tháng 01 năm 2015
CHÀO MỪNG CÁC
EM ĐẾN VỚI TIẾT
HỌC MÔN VẬT LÝ
NỘI DUNG BÀI HỌC
I. Hệ thống kiến thức
1. Hệ quy chiếu
2. Các công thức chuyển động thẳng biến đổi đều
II. Phân loại bài tập
1. Bài tập định tính
2. Bài tập định lượng
a) Tính gia tốc, vận tốc và thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều
b) Bài toán gặp nhau của chuyển động thẳng biến đổi đều
III. Bài tập vận dụng
3. Bài tập về đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều
I.Hệ thống kiến thức
1. Hệ quy chiếu
- Một vật làm mốc.
- Một hệ tọa độ gắn với vật làm mốc.
- Một mốc thời gian và đồng hồ
* Lưu ý:
- Vật làm mốc: Vật làm mốc được chọn là những vật đứng
yên so với Trái đất hoặc những vị trí cụ thể (Bến xe, nhà
ga, vị trí xe bắt đầu tăng ga hoặc giảm ga…)
- Khi chất điểm tại M:
Ví dụ 1:
0
1
2 3
-1
x (km)
-2
M
N
P
O
- Với bài toán chất điểm chuyển động trên quỹ đạo thẳng ta
thường chọn 1 trục tọa độ Ox hoặc Oy gắn với quỹ đạo
chuyển động,gốc O tại vật làm mốc, chiều dương cùng chiều
chuyển động của vật đang xét hoặc của một vật trong số
những vật đang xét (nếu bài toán gồm chuyển động nhiều
vật…). Sau đó ta cần chú ý đến việc xác định vị trí của vật
- Khi chất điểm tại P: x
P
= - 2 km
x
M
= 2 km.
y
O
1
-1
0
Với chiều dương đã chọn như hình vẽ trên ta có: v
p
= 36km/h;
v
N
= -54km/h
- Quy ước về dấu của vận tốc:
+) Vật chuyển động cùng chiều dương: v > 0
+) Vật chuyển động ngược chiều dương: v < 0.
x (km)
O
Ví dụ 2: Hai xe chuyển động thẳng đều từ hai điểm P,N (hình
vẽ trên) theo hai chiều ngược nhau. Xe đi qua P có tốc độ 36
km/h. Xe đi qua N có tốc độ 54 km/h.
N
P
P
v
uur
N
v
uur
-
Cần phân biệt thời điểm và thời gian, từ đó biết cách
chọn mốc thời gian.
+) Thời điểm là lúc bắt đầu (t
0
) hoặc lúc kết thúc (t) một
chuyển động đang xét , thường đi cùng các từ: lúc, khi…
+) Thời gian được xác định bằng cách lấy t trừ t
0
Ví dụ 3: Bạn Nam đi học từ nhà lúc 7h00’ sáng đến trường
lúc 7h15’. Xác định thời điểm và thời gian.
- Cách chọn mốc thời gian:
+) Cách 1: Chọn mốc thời gian là lúc 0h00’
Với ví dụ trên khi đó: t
0
= 7h00’ và t = 7h15’.
+) Cách 2: Chọn mốc thời gian là lúc bắt đầu 1 chuyển
động đang xét.
Với ví dụ trên nếu ta chọn mốc thời gian là lúc Nam
bắt đầu đi học thì ta có: t
0
= 0 và t = 15’.
2. Các công thức chuyển động thẳng biến đổi đều (chọn t
0
= 0)
- Gia tốc:
0
v v
a
t
−
=
- Vận tốc tức thời:
0
v v at= +
Trong đó: x
0
là tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t
0
(m/s
2
)
(m/s)
- Quãng đường đi được:
2
0
1
s v t at
2
= +
(m)
- Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều
2
0 0
1
x x v t at
2
= + +
(m)
- Công thức liên hệ giữa s, v, a trong chuyển động thẳng biến đổi đều
2 2
0
v v 2a.s− =
(công thức độc lập với thời gian)
0
v v
a
t
−
=
r uur
r
+) a.v > 0 vật chuyển động thẳng nhanh dần đều
+) a.v < 0 vật chuyển động thẳng chậm dần đều
1. Bài tập định tính
II. Phân loại bài tập
Yêu cầu:
-
Đọc và trả lời các câu hỏi trắc nghiệm. Với mỗi câu hỏi
trả lời cần giải thích được tại sao chọn đáp án đó.
- Mỗi câu hỏi sẽ được trả lời tối đa hai lần. Nếu lần thứ
nhất chưa trả lời đúng, bài giảng sẽ xuất hiện ô chữ
“mời thử lại”. Các em sẽ click vào ô chữ đó, sau đó click
vào ô chữ “làm lại” để trả lời lần thứ 2.
- Lưu ý các em chỉ được chọn đáp án sau khi thầy đọc
xong nội dung câu hỏi
Câu 1: Chọn đáp án đúng
Đáp án của bạn chính xác-Click
chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chính xác-Click
chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chưa chính
xác-Click chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chưa chính
xác-Click chuột để tiếp tục
You answered this correctly!
You answered this correctly!
Your answer:
Your answer:
The correct answer is:
The correct answer is:
You did not answer this
question completely
You did not answer this
question completely
Ok
Ok
Làm lại
Làm lại
Mời thử lại
Mời thử lại
Bạn phải trả lời câu hỏi này để
được tiếp tục
Bạn phải trả lời câu hỏi này để
được tiếp tục
A)
Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bao
giờ cũng lớn hơn gia tốc của chuyển động thẳng
chậm dần đều.
B)
Chuyển động thẳng nhanh dần đều có gia tốc lớn thì
có vận tốc lớn.
C)
Chuyển động thẳng biến đổi đều có gia tốc tăng,
giảm đều theo thời gian.
D)
Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều có
phương chiều và độ lớn không đổi
Câu 2: Chọn đáp án đúng: Trong công thức tính vận tốc của
chuyển động thẳng chậm dần đều v = v
0
+at thì
Đáp án của bạn chính xác-Click
chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chính xác-Click
chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chưa chính
xác-Click chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chưa chính
xác-Click chuột để tiếp tục
You answered this correctly!
You answered this correctly!
Your answer:
Your answer:
The correct answer is:
The correct answer is:
You did not answer this
question completely
You did not answer this
question completely
Ok
Ok
Làm lại
Làm lại
Mời thử lại
Mời thử lại
A) v luôn luôn dương
B) a luôn luôn âm
C) a luôn luôn cùng dấu với v
D) a luôn luôn trái dấu với v
2. Bài tập định lượng
a) Tính gia tốc, vận tốc và thời gian trong chuyển động
thẳng biến đổi đều
* Phương pháp:
- Chọn hệ quy chiếu
- Áp dụng công thức định nghĩa gia tốc:
0
v v
v
a
t t
−
∆
= =
∆
- Áp dụng công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều:
2
0
1
s v t at
2
= +
2
0 0
1
x x v t at
2
= + +
- Tóm tắt bài tập, đổi đơn vị (nếu cần).
Bài 1: Một đoàn tàu rời ga và chuyển động thẳng nhanh
dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h.
a) Tính gia tốc của đoàn tàu.
b) Tính quãng đường mà đoàn tàu đi được trong 1 phút đó.
c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vật thì sau bao lâu nữa tàu sẽ
đạt tốc độ 60 km/h.
Tóm tắt:
Cho biết
Cần tìm
v
0
= 0.
t = 1 phút = 60 s
v = 40 km/h = 11,11 m/s
a) a = ?
b) s = ?
c) v’
= 60 km/h = 16,67 m/s
t
1
= ?
Chọn trục tọa độ Ox trùng với quỹ đạo chuyển động, gốc tọa
độ O tại ga
Chiều dương là chiều chuyển động của tàu.
Mốc thời gian là thời điểm tàu bắt đầu rời ga (t
0
= 0)
a) Gia tốc của đoàn tàu là
2
0
v v
11,11 0
a 0,185(m / s )
t 60
−
−
= = =
b) Quãng đường tàu đi được sau 1 phút
2 2
0
1 1
s v t at 0.60 .0,185.60 333,3(m)
2 2
= + = + =
t
0
=0
v
0
t = 60s
v
t
’
v’=16,67 m/s
t
1
c) Thời gian để tàu đạt tốc độ 60 km/h kể từ lúc t = 1 phút
1
v' v 16,67 11,11
t 30(s)
a 0,185
− −
= = =
Bài 2: Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h
bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc
của xe, biết rằng sau khi chạy được 1 km thì ô tô đạt tốc độ
60 km/h.
v
0
= 40km/h = 11,11m/s
2 2
0
v v 2a.s− =
Tóm tắt:
Cho biết
Cần tìm
s = 1 km = 1000 m
v
= 60 km/h = 16,67 m/s
a = ?
Chọn trục toạ độ Ox trùng với quỹ đạo chuyển
động của xe với gốc tọa độ O tại vị trí xe bắt đầu tăng
ga
Chiều dương cùng chiều chuyển động của xe ô tô
Gia tốc của ô tô
2 2
2 2
2
0
v v
16,67 11,11
a 0,077(m / s )
2s 2.1000
−
−
= = =
Bài 3: Một đoàn tàu đang chạy với tốc độ 40 km/h thì hãm
phanh, chuyển động chậm dần đều để vào ga. Sau 2 phút
tàu dừng lại ở sân ga.
a) Tính gia tốc của tàu
b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm phanh.
Hướng dẫn
b) Bài toán gặp nhau của chuyển động thẳng biến đổi đều
* Phương pháp
- Chọn gốc tọa độ, chiều dương, gốc thời gian. Từ đó suy
ra điều kiện ban đầu của mỗi vật chuyển động (x
0
, v
0
).
- Lập phương trình chuyển động của mỗi vật (lưu ý có thể
một trong hai vật chuyển động thẳng đều)
- Khi hai vật gặp nhau: x
1
= x
2.
Giải phương trình này để tìm
các ẩn của bài toán
Bài 4: Trên một đường thẳng một ô tô chuyển động thẳng
nhanh dần đều với gia tốc 1 m/s
2
, đi qua điểm A với tốc độ
3 m/s. Cùng lúc đó một ô tô thứ hai đi ngược chiều với xe
thứ nhất, qua điểm B cách A 150 m với tốc độ 2 m/s và
chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 1 m/s
2
.
Tìm thời điểm và vị trí lúc hai xe gặp nhau
Hướng dẫn
A
B
0A
v
uuur
0B
v
uuur
O
x
Chọn trục Ox trùng với quỹ đạo chuyển động, gốc O tại A
Chiều dương của trục tọa độ trên hình vẽ cùng chiều với
Đáp án của bạn chính xác-Click
chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chính xác-Click
chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chưa chính
xác-Click chuột để tiếp tục
Đáp án của bạn chưa chính
xác-Click chuột để tiếp tục
You answered this correctly!
You answered this correctly!
Your answer:
Your answer:
The correct answer is:
The correct answer is:
You did not answer this
question completely
You did not answer this
question completely
Ok
Ok
Làm lại
Làm lại
A
B
0A
v
uuur
0B
v
uuur
O
x
Mời thử lại
Mời thử lại
A) chiều chuyển động của vật A
B) Vật A
C) Vật B
D) chiều chuyển động của vật B