Chuyen De Vat Ly

Chuyªn ®Ò: “
Mét sè d¹ng bµi tËp vÒ chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu”
Tæ vËt lý
b. néi dung
i. c¬ së lý thuyÕt:
1 Độ dời và quãng đường đi
a) Độ dời
Xét một chất điểm chuyển động theo một quỹ đạo
bất kì. Trong khoảng thời gian t = t
2
– t
1
, chất điểm
đã dời vị trí từ điểm M
1
đến điểm M
2
. Vectơ
21
MM
gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong
khoảng thời gian nói trên.
b) Quãng đường đi: Độ dài quỹ đạo (
s
∆
)
c) Độ dời trong chuyển động thẳng
-Trong chuyển động thẳng. Nếu chọn hệ trục tọa độ
Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời
có phương trùng với trục ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới
21

MM
là:
x = x
2
– x
1
(1)
Trong đó x
1
, x
2
lần lược là tọa độ của các điểm M
1
và M
2
trên trục Ox.
Nếu chất điểm chuyển động thẳng theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu dương của trục tọa thì
độ dời trùng với quãng đường đi được.
2.Vận tốc trung bình, tốc độ trung bình.
Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời.(
t
x
vttb
∆
∆
=
) (2)
Tốc độ trung bình =Quãng đường / Khoảng thời gian đi .(
t
s

tdtb
∆
∆
=
) (3)
Trong chuyển động thẳng không thay đổi chiều thì vận tốc và tốc độ có độ lớn như nhau.
3. Vận tôc tức thời
Định nghĩa:Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của
chuyển động tại thời điểm đ:
t
MM
v
∆
=
'
(khi t rất nhỏ). (4)
Khi t rất nhỏ thì độ lớn của độ dời bằng quãng đường đi được , ta có
t
s
t
x
∆
∆
=
∆
∆
(khi t rất nhỏ) tức độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời.
4. Chuyển động thảng đều
Định nghĩa: Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận tốc
tức thời không đổi.

Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận tốc tức thời không
đổi.
3
Chuyên đề:
Một số dạng bài tập về chuyển động thẳng đều
Tổ vật lý
ii. một số dạng toán
Dạng 1: Tính vận tốc trung bình, tốc độ trung bình
* Phơng pháp: Sử dụng công thức (2), (3).
- Nếu vật chuyển động trên đờng thẳng, không đổi chiều thì
sx
=
- Nếu trong chuyển động cong hoặc gấp khúc thì:
sx

- Nếu vật chuyển động trên các đoạn khác nhau có tính chất khác nhau thì:

...
...
21
21
++
++
==
tt
ss
t
s
tdtb
và phải tìm đợc mối liên hệ giữa các khoảng thời gian và quảng đờng

- Cần phân biệt rõ độ dời và đờng đi.
* Bài tập ví dụ:
Bi 1.1: Mt ụtụ ang chy trờn ng thng vi tc 60km/h, sau khi i c 30phỳt thỡ
r trỏi vuụng gúc vi ng i lỳc u vi tc 40km/h v i trong 1gi. Hóy tớnh:
a) Qung ng v di ca vt trong c quỏ trỡnh.
b) Vn tc trung bỡnh, tc trung bỡnh trong c quỏ trỡnh trờn.
Giải
a) Quảng đờng xe đi đợc :
kmSSS 7040301.40.
2
1
.60
21
=+=+=+=

- Độ dời cuỷa ôtô trong cả quá trình
kmssAC 504030
222
2
2
1
=+=+=

b)Tốc độ trung bình chuyeồn ủoọng ôtô:
hkm
tt
ss
t
s
tdtb /7,46

15,0
4030
21
21

+
+
=
+
+
==
- Vận tốc trung bình:
hkm
tt
AC
t
AC
vttb /3,33
5,1
50
21
=
+
==
Nhận xét: vttb<tdtb
Bài 1.2. Trong chuyển động ném lên thẳng đứng chuyeồn ủoọng một quả bóng, ngời ta ghi lại
đợc các vị trí và thời điểm tơng ứng chuyeồn ủoọng quả bóng trong bảng sau:
Bảng 1:
t(s) 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30
x(cm) 0,0 8,6 14,7 18,4 19,6 18,4 14,7

a). Tính vận tốc trung bình chuyeồn ủoọng quả bóng trong những khoảng thời gian 0,05s kể từ
lúc bắt đầu ném.
b). Tính vận tốc trung bình và tốc độ trung bình trong 0,20s đầu.
c). Tính vận tốc tung bình và tốc độ trung bình trong suốt thời gian từ 0,00s đến 0,30s.
Giải.
4
Chuyªn ®Ị: “
Mét sè d¹ng bµi tËp vỊ chun ®éng th¼ng ®Ịu”
Tỉ vËt lý
a) VËn tèc trung b×nh trong kho¶ng thêi gian tõ t
1
®Õn t
2
®ỵc tÝnh b»ng c«ng thøc:

12
12
tt
xx
vttb
−
−
=
KÕt qu¶ ta ®ỵc:
t
2
-t
1
=∆t
0,05-0,00 0,10-0,05 0,15-0,10 0,20-0,15 0,25-0,20 0,30-0,25

x
2
-x
1
=∆x
8,6-0,0 14,7-8,6 18,4-14,7 19,6-18,4 18,4-19,6 14,7-18,4
vttb 172 122 74 24 -24 -74
b) Trong 0,2s ®Çu:
scmtdtbvttb /98
02,0
06,19
=
−
−
==
c). Trong kho¶ng 0,30s, ta cã ®é dêi: ∆x=x
2
-x
1
=14,7-0=14,7 cm.
- VËn tèc trung b×nh:
scmvttb /49
3,0
7,14
==

- Qu·ng ®êng ®i ®ỵc trong 0,3s lµ:
19,6 0 14,7 19,6s∆ = − + −
=24,5 cm.
- Tèc ®é trung b×nh b»ng: tdtb=

24,5
81,66
0,30
=
(cm/s).
Bài 1.3: Một ơtơ chạy trên đoạn đường S. Trên đoạn đường nửa quảng đường đầu ơtơ
chạy với tốc độ
hkmv /36
1
=
, trên nửa quảng đường còn lại ơtơ chuyển động với tốc độ
hkmv /54
2
=
. Tính tốc độ tb của ơtơ trên cả quảng đường?
Giải:
- Tốc độ trung bình của ơtơ trên cả quảng đuờng là:
21
tt
S
t
S
v
tb
+
==
Với
1
1
2v

S
t
=
,
2
2
2v
S
t
=
hkm
vv
vv
vv
vvS
S
v
S
v
S
S
v
tb
/2,43
5436
54.36.2
2
2
)(
22

21
21
21
21
21
=
+
=
+
=
+
=
+
=⇒
NhËn xÐt:
21
21
2
vv
vv
v
tb
+
=
(1.1)
Bài 1.4: Một ô tô chuyển động trên một đường thẳng từ đòa điểm A đến đòa điểm B trong
khoảng thời gian t, tốc độ của ô tô trong nữa đầu của khoảng thời gian này là v
1
= 20m/s
và trong nửa sau là v

2
= 15m/s. Hãy xác đònh tốc độ Tb của vật trên cả quãng đường
AB.?
Giải:
Tốc độ Tb của vật trên cả quảng đường AB là:
p dụng ct:
t
SS
t
S
v
tb
21
+
==
Víi:
2
2
.
1222
1111
t
vtvS
t
vtvS
==
==
5
Chuyªn ®Ị: “
Mét sè d¹ng bµi tËp vỊ chun ®éng th¼ng ®Ịu”

Tỉ vËt lý
)/(5,17
2
1520
2
22
21
21
1211
sm
vv
t
t
v
t
v
t
tvtv
v
tb
=
+
=
+
=
+
=
+
=⇒
Nhận xét:

2
21
vv
v
tb
+
=
(1.2)
D¹ng 2: ViÕt ph¬ng tr×nh to¹ ®é, x¸c ®Þnh thêi gian vµ ®Þa ®iĨm gỈp nhau cđa
c¸c vËt chun ®éng trªn mét ®êng th¼ng.
* Ph¬ng ph¸p:
- Chän hƯ quy chiÕu hỵp lý nhÊt.
- ViÕt nh¬ng tr×nh to¹ ®é., lu ý dÊu cđa vËn tèc. NÕu chun ®éng chiỊu d¬ng th× v>0, nÕu
chun ®éng cïng chiỊu d¬ng th× v<0
- Khi hai vËt gỈp nhau th×: x
1
= x
2

- Khi hai vËt c¸ch nhau mét kho¶ng a th×: x
1
- x
2
= a hc x
2
– x
1
= a
* Bµi tËp vÝ dơ:
Bài 2.1: Cùng 1 lúc tại 2 điểm A, B cách nhau 20km có 2 ôtô chuyển động thẳng

đều .Biết vận tốc của ôtô 1 qua A là 60 km/h, ôtô 2 qua B là 40km/h. Hãy viết phương
trình chuyển động của 2 ôtô trong 2 trường hợp:
a) Chúng chuyển động cùng chiều nhau.
b) Chúng chuyển động ngược chiều nhau
Giải
Chọn hệ quy chiếu:
- Trục tọa độ là đường thẳng AB, gốc tọa độ tại A.
- Chiều dương: từ A đến B.
- Gốc thời gian là lúc 2 xe qua A,B.
a) Nếu 2 xe chuyển động cùng chiều:
Phương trình chuyển động của mỗi xe là:
x
1
= x
01
+ v
1
. t
= 60t. (km)
x
2
= x
02
+ v
2
. t
= 20 + 40.t (km)
b)Nếu 2 ôtô chuyển động ngược chiều nhau:
Phương thình chuyển động của mỗi xe là:
x

1
= x
01
+ v
1
. t
= 60t.
x
2
= x
02
+ v
2
. t
= 20 - 40.t
Bài 2.2: Lúc 7 giờ , 1 ôtô đi thẳng đều từ A về B với vận tốc 10m/s. Một phút sau
đó, xe 2 đi từ B về A với vận tốc 5m/s, AB = 900 m
6
Chuyªn ®Ị: “
Mét sè d¹ng bµi tËp vỊ chun ®éng th¼ng ®Ịu”
Tỉ vËt lý
a)Đònh vò trí và thời điểm 2 xe gặp nhau? Vẽ đồ thò toạ độ-thời gian của hai chuyển
động trên.
b)Đònh thời điểm để chúng cách nhau 450m
Giải:
Chọn :- Trục tọa độ trùng với đường AB, gốc tọa độ tại A
- Chiều dương từ A đến B.
- Gốc thời gian lúc 7 h.
a)- Phương trình tọa độ của xe 1 là: x
1

= x
0
+ v.t = 0 + 10.t (2.1)
- Phương trình tọa độ của xe 2ø: x
2
= x
02
+ v
2
.( t- 60) = 900- 5( t- 60) (2) (
st 60
≥
) (2.2)
-Hai xe gặp nhau khi x
1
= x
2

⇔
10.t = 900- 5( t- 60) giải ra ta được
t= 80s.
Thay vào x
1
= 800m. Vậy hai xe gặp nhau lúc 7h 1ph 20 s, tại điểm cách A 800m, cách
B 100m
b).Khi hai xe cách nhau 450m ta có:
- Trường hợp 1: x
1
– x
2

= 400 m
⇔
10.t-900+5(t-60)=450, giải ra ta được t=t
1
=110s
- Trường hợp 2: x
2
– x
1
= 400
⇔
900- 5( t- 60) -10t=450 giải ra ta được t=t
2
=50s
Vậy chúng có khoảng chách 450m và các thời điểm 7h 50s và 7h 1ph 50s
D¹ng 3: Dïng ®å thÞ ®Ĩ gi¶i bµi to¸n vỊ chun ®éng.
* Ph¬ng ph¸p:
-VÏ ®å thÞ c¸c vËt chun ®éng
- Hai chun ®éng cïng vËn tèc biĨu diĨn bëi hai ®êng th¼ng song song
- Hai ®êng chun ®éng vËn tèc ngỵc dÊu th× ®å thÞ cđa chóng hỵp víi trơc hoµnh mét gãc
nh nhau.
* Bµi tËp vÝ dơ:
Bài 3.1: Tâm đi xe đạp từ nhà đến trường. Khi đi được 6 phút, Tâm chợt nhớ mình qn đem theo
hộp chì màu. Tâm vội trở về lấy và đi ngay đến trường. Do đó thời gian chuyển động của Tâm lần
này bằng 1,5 lần thời gian Tâm đi từ nhà đến trường khi khơng qn hộp chì màu. Biết thời gian lên
hoặc xuống xe khơng đáng kể và Tâm ln chuyển động với tốc độ khơng đổi là 12km/h. T ính thời
gian Tâm đi từ nhà đến trường nếu khơng qn hộp chì màu và qng đường từ nhà Tâm đến
trường.
Gi¶i:
- Chän trơc ox trïng víi ®êng ®i, chiỊu d¬ng tõ nhµ ®Õn

trêng; mèc thêi gian lóc xt ph¸t.
- Trªn ®å thÞ h×nh 3 :
§o¹n OA lµ lµ ®å thÞ to¹ ®é khi t©m ®i tõ nhµ
®Õn trêng nÕu kh«ng quªn hép ch× mµu.
§o¹n OCEB lµ ®å thÞ toai ®é khi t©m ®i nhng
quªn hép ch× mµu.
- Gäi, t
1,
t
2
lÇn lỵt lµ thêi gian t©m ®i nÕu kh«ng quªn hép ch× vµ thêi gian t©m ®i nÕu quªn hép ch×.
t
0
lµ thêi gian t©m ®i cho ®Õ lóc quay l¹ lÊy hép ch×.
7