Giải bài tập Vật lý lớp 10 bài 2: Chuyển động thẳng đều

Giải bài tập Vật lý lớp 10 bài 2: Chuyển động thẳng đều

Giải bài tập Vật lý lớp 10 bài 2

VnDoc.com xin giới thiệu tới bạn đọc tài liệu: , tài liệu kèm theo lời giải chi tiết bài tập trong SGK sẽ giúp các bạn học sinh học tập hiệu quả hơn môn Vật lý. Mời các bạn và thầy cô tham khảo.

Bài 1 (trang 15 SGK Vật Lý 10): Chuyển động thẳng đều là gì?

Lời giải:

Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

Bài 2 (trang 15 SGK Vật Lý 10) : Nêu những đặt điểm của chuyển động thẳng đều.

Lời giải:

Đặc điểm:

+ Quỹ đạo của chuyển động là đường thẳng.

+ Vận tốc trung bình không đổi trên mọi quãng đường.

Bài 3 (trang 15 SGK Vật Lý 10): Tốc độ trung bình là gì?

Lời giải:

Tốc độ trung bình là đại lượng đo bằng tỉ số giữa quãng đường vật đi được và thời gian chuyển động, nó cho biết mức độ nhanh, chậm của chuyển động:

(Lưu ý: Tốc độ trung bình luôn dương, không nhận giá trị âm)

Bài 4 (trang 15 SGK Vật Lý 10): Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều.

Lời giải:

+ Công thức tính quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều:

S = vtb . t = vt

+ Phương trình chuyển động: x = x_o + vt (với x_o: tọa độ ban đầu)

Bài 5 (trang 15 SGK Vật Lý 10) : Nêu cách vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của một chuyển động thẳng đều.

Lời giải:

+ Phương trình chuyển động: x = x_o + v.t ( với xo là tọa độ ban đầu )

Dễ thấy, phương trình chuyển động thẳng đều của vật có dạng là phương trình bậc nhất y = ax + b. Cho nên ta vẽ đồ thị giống với đồ thị hàm số y = ax + b (với ẩn là t).

Bài 6 (trang 15 SGK Vật Lý 10): Trong chuyển động thẳng đều

A. Quãng đường đi được s tỉ lệ thuân với tốc độ v.

B. Tọa độ x tỉ lệ thuận với tốc độ v.

C. Tọa độ x tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.

D. Quãng đường đi được S tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.

Lời giải:

- Chọn D.

- Vì thời gian càng nhiều thì quãng đường đi sẽ càng dài.

Bài 7 (trang 15 SGK Vật Lý 10): Chỉ ra câu sai.

Chuyển động thẳng đều có những đặc điểm sau:

A. Quỹ đạo là một đường thẳng.

B. Vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kì.

C. Tốc độ trung bình trên mọi quãng đường là như nhau.

D. Tốc độ không đổi từ lúc xuất phát đến lúc dừng lại.

Lời giải:

- Câu sai là D.

Bởi vì: khi xuất phát và khi dừng lại, tốc độ phải thay đổi.

Bài 8 (trang 15 SGK Vật Lý 10) Đồ thị tọa độ - thời gian trong chuyển động thẳng của một chiếc xe có dạng như ở hình 2.1. Trong khoảng thời gian nào xe chuyển động thẳng đều?

A. Chỉ trong khoảng thời gian từ 0 giờ đến t₁.

B. Chỉ trong khoảng thời gian từ t₁ đến t₂.

C. Trong khoảng thời gian từ 0 đến t₂.

D. Không có lúc nào xe chuyển động thẳng đều.

Lời giải:

Chọn A.

Đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều là 1 đoạn thẳng. Đồ thi ứng đoạn từ t1đến t2 cho thấy tọa độ x không thay đổi, tức vật dứng lại.

Bài 9 (trang 15 SGK Vật Lý 10): Hai ô tô xuất phát cùng một lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau 10 km trên một đường thẳng qua A và B, chuyển động cùng chiều từ A đến B. Tốc độ của ô tô xuất phát từ A là 60 km/h, của ô tô xuất phát từ B là 40 km/h.

a) Lấy gốc tọa độ ở A, gốc thời gian là lúc xuất phát, hãy viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của hai xe.

b) Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe trên cùng một hệ trục (x,t).

c) Dựa vào đồ thị tọa độ - thời gian để xác định vị trí và thời điểm mà xe A đuổi kịp xe B.

Lời giải:

a) Công thức tính quãng đường đi được của 2 xe là :

SA=60t và SB=40t.

Phương trình chuyển động của 2 xe :

xA=0+ 60t và xB=10+ 40t

Với S và x tính bằng km; t tính bằng giờ.

b)

t (h)	0	0,5	1	2	3	...
(km)	0	30	60	120	180	...
(km)	10	30	50	90	130	...

c) Khi 2 xe gặp nhau thì tọa độ của chúng bằng nhau:

x_A = x_B

60t = 10 + 40t

=> t = 0,5 h

=> x_A = 60.0,5 = 30 km.

Vậy điểm gặp nhai cách gốc tọa độ A một đoạn 30 km.

Trên đồ thị điểm gặp nhai có tọa độ (t,x ) tương ứng là (0,5;30).

Bài 10 (trang 15 SGK Vật Lý 10) : Một ô tô tải xuất phát từ thành phố H chuyển động thẳng đều về phía thành phố P với tốc độ 60 km/h. Khi đến thành phố D cách H 60 km thì xe dừng lại 1 giờ. Sau đó xe tiếp tục chuyển động đều về phía P với tốc độ 40 km/h. Con đường H-P coi như thẳng và dài 100 km.

a) Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của ô tô trên hai quãng đường H - D và D - P. Gốc tọa độ lấy ở H. Gốc thời gian là lúc xe xuất phát từ H.

b) Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của xe trên cả con đường H - P.

c) Dựa vào đồ thị, xác định thời điểm xe đến P.

d) Kiểm tra kết quả của câu c) bằng phép tính .

Lời giải:

a) Công thức tính quãng đường đi của ô tô:

- Trên quãng đường H - D: S₁ = 60t (x : km; t : h) với : x ≤ 60 km tương ứng t ≤ 1 h .

- Trên quãng đường D - P: Do ô tô dừng lại 1h cộng với thời gian chuyển động từ H → D hết 1h nữa nên ô tô trễ 2h so với mốc thời gian đã chọn lúc xuất phát từ H. Ta có: S₂ = 40(t - 2) (km,h) với điều kiện t ≥ 2.

- Phương trình chuyển động của ô tô trên đoạn HD: x₁ = 60t với x ≤ 60 km.

- Trên đoạn D - P: x₂ = 60 + 40(t - 2) với x ≥ 60 km, t ≥ 2h.

b) Đồ thị (hình vẽ)