Tháp Văn Xương
Bán tài liệu, giáo án tất cả các môn toán, lý,hoá,sinh,văn,sử,địa,tiếng anh, công dân,
Koko Giữ trọn tuổi 25

Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều vật lý 10

Thứ ba - 27/04/2021 00:44
Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều vật lý 10, cho đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ, Dựa vào đồ thị hãy xác định gia tốc và vận tốc ban đầu của vật trong mỗi giai đoạn, chứng minh công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường, Công thức tính gia tốc, Công thức Vật lý 10 Chương 1, Công thức tính vận tốc lớp 10, Công thức tính quãng đường lớp 10, Phương trình vận tốc, cho đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ, Công thức tính gia tốc, Công thức tính vận tốc lớp 10, Công thức Vật lý 10 Chương 1, Phương trình vận tốc, chứng minh công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường, Công thức tính quãng đường lớp 10, Dựa vào đồ thị hãy xác định gia tốc và vận tốc ban đầu của vật trong mỗi giai đoạn
Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều vật lý 10
Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều vật lý 10
Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều vật lý 10, cho đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ, Dựa vào đồ thị hãy xác định gia tốc và vận tốc ban đầu của vật trong mỗi giai đoạn, chứng minh công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường, Công thức tính gia tốc, Công thức Vật lý 10 Chương 1, Công thức tính vận tốc lớp 10, Công thức tính quãng đường lớp 10, Phương trình vận tốc, cho đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ, Công thức tính gia tốc, Công thức tính vận tốc lớp 10, Công thức Vật lý 10 Chương 1, Phương trình vận tốc, chứng minh công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường, Công thức tính quãng đường lớp 10, Dựa vào đồ thị hãy xác định gia tốc và vận tốc ban đầu của vật trong mỗi giai đoạn 

Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều

1. Kiến thức cần nắm vững

Đồ thị gia tốc – thời gian

* Là đường thẳng song song với trục thời gian.
* Diện tích S giới hạn bởi đường a = hằng số và trục thời gian từ t0 đến t biểu diễn vận tốc tức thời đạt được tại thời điểm t.
                                        

Đồ thị vận tốc thời gian

* Là đường thẳng xiên góc, tạo với trục thời gian góc α
*a=\tan \alpha =\frac{v-{{v}_{0}}}{{{t}_{1}}}
* Diện tích giới hạn bởi đường v(t) và trục thời gian từ t0 đến t biểu diễn quãng đường vật đi được từ t0 đến t

Đồ thị tọa độ - thời gian

Là một phần đường parabol
                                           
2. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Đồ thị vận tốc – thời gian của một tàu hỏa đang chuyển động thẳng có dạng như hình bên. Thời điểm t = 0 là lúc tàu đi qua sân ga. Vận tốc của tàu sau khi rời sân ga được 80 m là

   A. 4 m/s.                            B. 6 m/s.                            C. 8 m/s.                            D. 10 m/s.
Lời giải:
Từ đồ thị ta thấy: tại t = 0 vận tốc của tàu là v0 = 2 m/s2 và tàu đang chuyển động nhanh dần với gia tốc: a=\frac{4-2}{10-0}=0,2m/{{s}^{2}}
Áp dụng {{v}^{2}}-v_{0}^{2}=2as\Rightarrow {{v}^{2}}={{2}^{2}}+2.0,2.80=36\Rightarrow v=6m/s
Đáp án B.
Chú ý: Từ đồ thị v-t cho ta biết  {{t}_{0}},{{v}_{0}} và a từ đó ta có thể tính tiếp các đại lượng khác
Ví dụ 2: Đồ thị vận tốc – thời gian của một vật chuyển động thẳng ở hình dưới.

Quãng đường vật đã đi được sau 30s là:
   A. 200 m                           B. 250 m                           C. 300 m                           D. 350 m
Lời giải:
Quãng đường vật đã đi được chính bằng độ lớn diện tích của hình thang tạo bởi đồ thị và trục thời gian:
s=\frac{1}{2}\left( 20+30 \right).10=250m
Đáp án B.
Chú ý: Trên đồ thị v-t thì quãng đường vật đi được bằng diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường v(t) và trục t
Ví dụ 3: Đồ thị vận tốc – thời gian của một vật chuyển động ở hình bên. Tỉ số về độ lớn gia tốc của vật trong thời gian OA và AB là:

   A. 1                                   B. 1/2                                C. 1/3                                D. 3
Lời giải:
Trong thời gian OA vật chuyển động nhanh dần đều với gia tốc:
{{a}_{1}}=\tan {{30}^{0}}=\frac{1}{\sqrt{3}}m/{{s}^{2}}
Trong thời gian AB vật chuyển động chậm dần đều với gia tốc:
{{a}_{2}}=-\tan {{60}^{0}}=-\sqrt{3}m/{{s}^{2}}
Tỉ số về độ lớn: \left| \frac{{{a}_{1}}}{{{a}_{2}}} \right|=\left| \frac{{1}/{\sqrt{3}}\;}{-\sqrt{3}} \right|=\frac{1}{3}
Đáp án C.
Lưu ý: Đường thẳng đi lên a > 0, đi xuống a < 0
 Hệ số góc của đường thẳng v(t) chính là gia tốc a
Ví dụ 4: Đồ thị gia tốc – thời gian của một vật chuyển động từ trạng thái nghỉ ở hình bên.

a, Vận tốc của vật sau 2s là
   A. 5 m/s2                           B. 10 m/s2                         C. 20 m/s2                         D. 15 m/s2
b, Quãng đường vật đi được sau 2 s đầu tiên là
   A. 5m                                B. 10m                              C. 20m                              D. 15m
c, Vận tốc của vật sau 4s là
   A. 10 m/s                           B. 7 m/s                             C. 14 m/s                           D. 20 m/s
Lời giải
a, Vận tốc của vật đạt được sau 2 s bằng diện tích hình chữa nhật cạnh 2 x 5
\Rightarrow v\text{ }=\text{ }2.5\text{ }=10\text{ }m/s~
Đáp án B.
b, Trong 2 s đầu vật chuyện động với gia tốc a = 5 m/s2, vận tốc ban đầu v0 = 0. Suy ra, quãng đường vật đi được sau 2 s đầu :
s={{v}_{0}}t+\frac{a{{t}^{2}}}{2}=\frac{{{5.2}^{2}}}{2}=10m
Đáp án B.
c, Sau 2 s vật có vận tốc ban đầu bằng 10 m/s nên tốc độ của vật sau 4 s là
v={{v}_{0}}+at=10+2.2=14m/s
Đáp án C.
Ví dụ 5: Hình bên là đồ thị vận tốc – thời gian của hai vật chuyển động thẳng cùng hướng, xuất phát từ cùng một vị trí, gốc thời gian là lúc hai vật bắt đầu chuyển động. Nhận xét sai
   A. Hai vật cùng chuyển động nhanh dần
   B. Vật 1 bắt đầu chuyển động từ trạng thái nghỉ
   C. Vật 2 chuyển động với gia tốc lớn hơn vật 1
   D. Ở thời điểm t0, vật 1 ở phía sau vật 2
Lời giải:
Đường v(t) của vật 1 dốc hơn của vật 2 nên có hệ số góc lớn hơn, do đó gia tốc của vật 1 phải lớn hơn gia tốc của vật 2.
Đáp án C.
Ví dụ 6: Đồ thị vận tốc – thời gian của hai xe A và B chuyển động cùng chiều dọc theo một đường thẳng được thể hiện như ở hình bên. Gốc thời gian t = 0 được chọn khi hai xe ở cùng một vị trí. Từ thời điểm t = 0, hai xe đi được quãng đường bằng nhau sau khoảng thời gian

   A. 1 s                                 B. 2 s                                 C. 3 s                                 D. 4 s
Lời giải:
Tại t = 4 s, hai xe đã cùng đi được quãng đường bằng nhau ( diện tích của hình thang giới hạn bởi đường v(t) của (A) bằng diện tích hình chữ nhật giới hạn bởi đường v(t) của (B) với trục t ), và cùng bằng s=6.4=24\text{ }m.
Đáp án D.
Lưu ý : Trên đồ thị v-t , khi hai vật xuất phát đồng thời từ t0 thì quãng đường hai vật đi được bằng nhau khi diện tích hai hình phẳng giới hạn bởi các đường x(t) với trc thời gian từ t0 đến t phải bằng nhau

Tổng số điểm của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá

Xếp hạng: 5 - 1 phiếu bầu
Click để đánh giá bài viết

  Ý kiến bạn đọc

Sữa Momcare
tỏi đen
Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây