PHƯƠNG PHÁP GIẢI bài tập học PHẦN vật lý (1)

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HỌC PHẦN VẬT LÝ
CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
Dạng 1: Bài toán thuận
Cho phương trình chuyển động của chất điểm s(t) hay x(t). Xác định vận tốc và gia tốc của chất điểm tại thời
điểm bất kỳ.
Phương pháp giải: Sử dụng đạo hàm để giải
Bài tập áp dụng: Một chất điểm chuyển động trên một quỹ đạo tròn bán kính R = 3m theo phương trình s = 2t
2
– 5t + 8
(s:m, t:s). Tính vận tốc dài, vận tốc góc và gia tốc toàn phần tại thời điểm t = 2s.
R = 3m
s = 2t
2
– 5t + 8 (m)
t = 2s
= ?
= ?
a ?
tp
v
ω
=
Bài giải mẫu:
- Phương trình vận tốc dài của chất điểm
2
(2 5 8)
= 4 5( / )
ds d t t
v t m s
dt dt
− +

= = −
- Vận tốc dài của chất điểm tại thời điểm t = 2s
= 4 5 4.2 5 3( / )v t m s− = − =
- Vận tốc góc của chất điểm tại thời điểm t = 2s
3
1( / )
3
v
rad s
R
ω
= = =
- Gia tốc tiếp tuyến của chất điểm tại thời điểm t = 2s
2
(4 5)
a = 4( / )
t
dv d t
m s
dt dt
−
= =
- Gia tốc hướng tâm tại thời điểm t = 2s
2 2
2
3
3( / )
3
n
v

a m s
R
= = =
- Gia tốc toàn phần tại thời điểm t = 2s
2 2 2 2 2
4 3 5( / )
tp t n
a a a m s= + = + =
Bài tập tương tự:
Bài 1: Một chất điểm chuyển động trên một quỹ đạo tròn R = 8m theo phương trình s = 7 + 10t -
1
2
t
2
. Tính v = ?; a
tp
= ?
tại t = 2s. Sau bao lâu chất điểm dừng lại và trong khoảng thời gian đó chất điểm đi được quãng đường bằng bao nhiêu?
Bài 2: Một đoàn tàu hoả ban đầu chuyển động nhanh dần đều trên một đoạn đường cong bán kính 200m. Sau khi đi được
đoạn đường 250m nó đạt tốc độ 36km/h. Tìm gia tốc toàn phần của đoàn tàu sau 40s kể từ khi bắt đầu chuyển động?
Bài 3: Một bánh xe bán kính 10cm bắt đầu quay tròn nhanh dần đều với gia tốc góc là
( / )rad s
π
. Tính vận tốc góc
ω
,
vận tốc dài v và gia tốc toàn phần a
tp
tại một điểm trên vành bánh xe tại thời điểm t = 2s.
Bài 4: Vị trí của một chất điểm M chuyển động trên trục Ox được xác định bởi phương trình x = 2t

3
+ 5t
2
+ 5 (x:m; t:s)
a. Viết biểu thức vận tốc và gia tốc của chất điểm?
b. Xác định vị trí, vận tốc và gia tốc của chất điểm tại thời điểm t
1
= 2s; t
2
= 3s?
c. Tính vận tốc trung bình giữa thời điểm t
1
= 2s và t
2
= 3s?
Bài 5: Vị trí của một chất điểm chuyển động trên trục Ox cho bởi phương trình x = 20t + 8t
2
– t
3
(x:cm; t:s)
a. Viết phương trình chuyển động của chất điểm khi lấy A làm gốc, biết rằng A có toạ độ +10cm?
b. Viết phương trình chuyển động của chất điểm khi lấy B làm gốc, với B là một điểm chuyển động trên trục Ox,
với v
B
= 10cm/s và tại t = 0, B trùng với 0?
c. Viết biểu thức v(t) và a(t) khi lấy O làm gốc?