Lời giải bài tập Vật lý 10 Bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Để ôn luyện sâu kiến thức, các em cần tích cực giải các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập từ đó tìm ra phương pháp giải hay cho các dạng bài tập ứng dụng, chuẩn bị tốt cho các kì thi sắp tới. Dưới đây là hướng dẫn giải bài tập Vật lý 10 Bài 22: Chuyển động thẳng biến đổi đều đầy đủ nhất từ đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm chia sẻ miễn phí, hỗ trợ các em ôn luyện hiệu quả. Mời các em học sinh cùng quý thầy cô tham khảo dưới đây.

Bài 22: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Bài tập ứng dụng

Bài 1 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Viết công thức tính vận tốc tức thời của một vật chuyển động tại một điểm trên quỹ đạo. Cho biết yêu cầu về độ lớn của các đại lượng trong công thức đó .

Hướng dẫn giải chi tiết:

Công thức tính vận tốc tức thời:

Với Δs: Độ dời vật thực hiện được trong thời gian rất ngắn Δt

Bài 2 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Vecto vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định:

Hướng dẫn giải chi tiết:

- Điểm đặt : đặt vào vật chuyển động

- Hướng : là hướng của chuyển động

- Độ dài : tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ lệ xích quy ước .

Bài 3 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều là gì?

Hướng dẫn giải chi tiết:

+ Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời tăng dần theo thời gian.

+ Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời giảm dần theo thời gian.

Bài 4 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Viết công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều. Nói rõ dấu của các loại đại lượng tham gia vào công thức đó.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Công thức tính vận tốc: v = v_o + at.

   + Nếu chuyển động cùng chiều với chiều dương của trục tọa độ đã chọn thì v₀ > 0.

   + Chuyển động là nhanh dần đều thì dấu a cùng dấu v₀ ngược lại, nếu chuyển động là chậm dần đều thì dấu a trái dấu v₀.

Bài 5 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều có đặc điểm gì? Gia tốc được đo bằng đơn vị nào? Chiều của vector gia tốc của các chuyển động này có đặc điểm gì?

Hướng dẫn giải chi tiết:

   + Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian. Gia tốc là đại lượng vector có điểm đặt, phương, chiều và độ lớn.

   + Gia tốc được đo bằng đơn vị: m/s².

   + Đặc điểm của chiều của vector gia tốc:

a.v > 0 ⇒ Chuyển động thẳng nhanh dần đều. Vector a cùng phương, cùng chiều với vector v

a.v < 0 ⇒ Chuyển động thẳng chậm dần đều. Vector a cùng phương, ngược chiều với vector v

Bài 6 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Viết công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó. Quãng đường đi được trong các chuyển động này phụ thuộc vào thời gian theo hàm số dạng gì?

Hướng dẫn giải chi tiết:

Công thức tính quãng đường đi :

+ Chuyển động theo chiều (+) thì v_o > 0.

+ Nhanh dần đều :a.v > 0 tức a cùng dấu với v_o và v.

+ Chậm dần đều : a.v < 0 tức a trái dấu với v_o và v.

Nhận xét : Quãng đường đi được trong các chuyển động thẳng biến đổi đều phụ thuộc vào thời gian theo hàm số bậc hai.

Bài 7 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Viết phương trình chuyển động của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều :

Bài 8 (trang 22 SGK Vật Lý 10) : 

Thiết lập công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc và quãng đường đi được.

Hướng dẫn giải chi tiết:

►►►Còn tiếp............

Lý thuyết trọng tâm

1. Vận tốc tức thời. Chuyển động thẳng biến đổi đều.

    a) Độ lớn của vận tốc tức thời

    Độ lớn vận tốc tức thời v của một vật chuyển động tại một điểm là đại lượng đo bằng thương số giữa đoạn đường rất nhỏ Δs đi qua điểm đó và khoảng thời gian rất ngắn Δt để vật đi hết đoạn đường đó.

    Độ lớn vận tốc tức thời tại một điểm cho ta biết sự nhanh chậm của chuyển động tại điểm đó.

    b) Vectơ vận tốc tức thời

    Vectơ vận tốc tức thời là một đại lượng vectơ có:

        + Gốc đặt ở vật chuyển động.

        + Phương và chiều là phương và chiều của chuyển động.

        + Độ dài biểu diễn độ lớn của vận tốc theo một tỉ xích nào đó.

    Chú ý: Khi nhiều vật chuyển động trên một đường thẳng theo hai chiều ngược nhau, ta phải chọn một chiều dương trên đường thẳng đó và quy ước như sau:

    Vật chuyển động theo chiều dương có v > 0.

    Vật chuyển động ngược chiều dương có v < 0.

    c) Chuyển động thẳng biến đổi đều

    Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều hoặc giảm đều theo thời gian.

        + Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian.

        + Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian.

2. Chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dần đều

    * Khái niệm gia tốc

    Gia tốc là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc và được đo bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc Δv và khoảng thời gian vận tốc biến thiên Δt.

    Biểu thức:

    Trong hệ SI, đơn vị của gia tốc là m/s²

    * Vectơ gia tốc

    Vì vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng là đại lượng vectơ:

    - Chiều của vectơ gia tốc a→ trong chuyển động thẳng nhanh dần đều luôn cùng chiều với các vectơ vận tốc.

    - Chiều của vectơ gia tốc a→ trong chuyển động thẳng chậm dần đều luôn ngược chiều với các vectơ vận tốc.

    * Vận tốc, quãng đường đi, phương trình chuyển động của chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dần đều

    - Công thức tính vận tốc: v = v₀ + at

    - Công thức tính quãng đường:

    - Phương trình chuyển động:

    - Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều:

    Trong đó: v₀ là vận tốc ban đầu

        v là vận tốc ở thời điểm t

        a là gia tốc của chuyển động

        t là thời gian chuyển động

        x₀ là tọa độ ban đầu

        x là tọa độ ở thời điểm t

    Nếu chọn chiều dương là chiều chuyển động thì:

    v₀ > 0 và a > 0 với chuyển động thẳng nhanh dần đều

    v₀ > 0 và a < 0 với chuyển động thẳng chậm dần đều

    * Đồ thị

    3) Đồ thị tọa độ - thời gian (x – t)

II. Phương pháp giải

    Tính quãng đường vật đi được trong giây thứ n và trong n giây cuối

1. Quãng đường vật đi được trong giây thứ n

    - Tính quãng đường vật đi trong n giây: 

    - Tính quãng đường vật đi trong (n - 1) giây: 

    - Tính quãng đường vật đi trong giây thứ n: Δs = s₁- s₂

2. Quãng đường vật đi trong n giây cuối

    - Tính quãng đường vật đi trong t giây: 

    - Tính quãng đường vật đi trong (t - n) giây: 

    - Tính quãng đường vật đi trong n giây cuối: Δs = s₁- s₂

►Tải trọn bộ hướng dẫn giải bài tập Vật lý 10 trang 22 chi tiết tại đường link dưới đây..

Hy vọng tài liệu sẽ hữu ích cho các em học sinh và quý thầy cô giáo tham khảo và đối chiếu đáp án chính xác.

►Ngoài ra các em học sinh và thầy cô có thể tham khảo thêm nhiều tài liệu hữu ích hỗ trợ ôn luyện thi môn vật lý như đề kiểm tra học kì, 1 tiết, 15 phút trên lớp, hướng dẫn giải sách giáo khoa, sách bài tập được cập nhật liên tục tại chuyên trang của chúng tôi.