Title 06 - KNTT - CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU - GIÁO VIÊN.docx ✅

BÀI 6 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU: �� Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là một đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường. �� Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều được tính bởi công thức s = vt �� Trong chuyển động thẳng đều quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t. Lưu ý: Khi vật chuyển động thẳng không đổi chiều thì �� Quãng đường và độ dịch chuyển có độ lớn như nhau .sd= �� Tốc độ và vận tốc có độ lớn như nhau .vu= �� Khi vật đang chuyển động theo chiều dương mà đổi chiều chuyển động thì. �� Quãng đường vẫn có giá trị dương còn độ dịch chuyển có giá trị âm 0, 0.sd>< �� Tốc độ có giá trị dương còn vân tốc có giá trị âm 0,0.vu>< II. PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU : �� Giả sử có một chất điểm M, xuất phát từ một điểm A trên trục Ox, chuyển động thẳng đều theo phương Ox với tốc độ v. Điểm A cách gốc tọa độ O một khoảng OA = x 0 . Lấy gốc thời gian là lúc chất điểm bắt đầu chuyển động. �� Tọa độ của chất điểm ở thời gian t (phương trình chuyển động) của chất điểm theo thời gian t sẽ là x = x o + s = x o + vt ĐẠI LƯỢNG ĐƠN VỊ x 0 được gọi là tọa độ ban đầu của chất điểm [m, km] v là tốc độ của chuyển động của chất điểm [m/s, km/h] t là thời gian chuyển động của chất điểm [s, h] x là tọa độ của chất điểm ở thời điểm t [m, km] �� Chú ý: Nếu chất điểm chuyển động cùng chiều dương thì vận tốc nhận giá trị dương (v > 0), nếu chất điểm chuyển động theo chiều âm (ngược chiều dương) thì vận tốc nhận giá trị âm (v < 0). III. ĐỒ THỊ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU: - Chọn chiều dương là chiều chuyển động của chất điểm: α α x = x 0 + v 0 t x = x 0 + v 0 t v = v 0 x O x O v O Hình a Hình b Hình c HỆ TỌA ĐỘ xOt (hình a, hình b) HỆ TỌA ĐỘ vOt (hình c) �� Đồ thị vận tốc – thời gian là đường thẳng
�� Đồ thị tọa độ - thời gian là đường thẳng xuất phát từ điểm (t 0 , x 0 ), có hệ số góc bằng vận tốc, hướng lên nếu vật chuyển động cùng chiều dương, hướng xuống nếu vật chuyển động ngược chiều dương. song song với trục thời gian. Diện tích hình chữ nhật giới hạn bởi đồ thị vận tốc với trục thời gian trong một khoảng thời gian bằng quãng đường mà chất điểm đi được trong thời gian đó.
BÀI TẬP TỰ LUẬN Dạng 1 BÀI TOÁN CƠ BẢN TỪ PHƯƠNG TRÌNH TOẠ ĐỘ Câu 1: [TTN] Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo theo trục Ox có dạng 1060xt=-+ (x đo bằng km, t đo bằng h). Gốc thời gian là lúc xuất phát. a. Chất điểm đó xuất phát từ vị trí nào, với vận tốc bằng bao nhiêu, theo chiều nào? b. Tính độ dịch chuyển khi chất điểm chuyển động được 2 .h c. Vật có tọa độ 80 xkm= tại thời điểm nào, tính quãng đường xe đi được. Hướng dẫn giải a. Tại thời điểm xuất phát 0010 .txkm=Þ=- + Vậy chất điểm xuất phát từ vị trí cách gốc tọa độ 10 km về phần âm của trục ,Ox chuyển động với vận tốc 60 m/h,vk= vì 0v> nên vật chuyển động theo chiều dương của trục .Ox b. Vì gốc thời gian là lúc xuất phát nên khi chất điểm chuyển động được 2 .h + Sau khoảng thời gian 21060.2110 km.tx=Þ=-+= + Độ dịch chuyển của vật từ là ()011010120 .dxxkm=-=--= c. Vật có tọa độ 801060801,5 h.xtt=Þ-+=Þ= + Quãng đường vật đi được là 60.1,590 km.svt=== Câu 2: [TTN] Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng 5020xt=- (x đo bằng km, t đo bằng h). Chọn gốc thời gian là lúc xuất phát, chiều dương Ox hướng theo hướng Bắc - Nam a. Vật xuất phát từ vị trí nào, với tốc độ bao nhiêu, theo chiều nào? b. Quãng đường và độ dịch chuyển của xe sau khi chuyển động sau 3 h là bao nhiêu? c. Tìm vị trí của xe sau khi chuyển động 3 .h Hướng dẫn giải a. Chọn trục tọa độ Ox như hình vẽ b. Từ phương trình ta có: + 050 xkm= nên vật xuất phát từ vị trí cách gốc tọa độ 50 km về phía Nam + Vận tốc 20 /vkmh=- nên vật chuyển động với tốc độ 20 km/hu= về phía Bắc b. Quãng đường xe đi được sau 3 h là 20.360 .stkmu=== + Độ dịch chuyển của xe sau 3 h chuyển động là 20.660 .dvtkm==-=- + Vậy độ dịch chuyển của xe là 60 km ( Bắc) c. Áp dụng công thức 00506010 .dxxxxdkm=-Þ=+=-=- + Sau 3 h xe cách gốc tọa độ 10 km về hướng Bắc. Dạng 2 LẬP PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ – THỜI ĐIỂM HAI VẬT GẶP NHAU I. PHƯƠNG PHÁP GIẢI:
1. Lập phương trình chuyển động: Bước 1: Chọn hệ quy chiếu (nếu đề chưa chọn trước) - Chọn trục tọa độ Ox trùng với quỹ đạo chuyển động. - Gốc tọa độ O gắn với vị trí ban đầu vật 1 hoặc vật 2. - Chiều dương là chiều chuyển động của vật được chọn làm gốc. - Gốc thời gian (t = 0) là lúc vật 1 hoặc vật 2 bắt đầu chuyển động (thường chọn mốc thời gian gắn với vật xuất phát đầu tiên). Bước 2: Từ hệ quy chiếu vừa chọn, xác định các thông số sau cho mỗi vật - Tọa độ đầu x 0 . - Vận tốc v (bao gồm cả dấu, chú ý chất điểm 2 chạy ngược chiều) - Thời điểm đầu t 0 . Bước 3: Thay các số liệu đã tìm được ở bước 2 vào phương trình tổng quát để thiết lập phương trình của chuyển động cho mỗi vật - Phương trình chuyển động thẳng đều có dạng ()00xxvtt=+-Þ() () 101101 202202 xxvtt xxvtt ì=+-ï ï í ï=+- ïî Chú ý: - Khi vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0 và ngược lại v < 0. - Vật ở phía dương của trục tọa độ x > 0, ở phía âm của trục tọa độ x < 0. - Khi hai xe gặp nhau thì chúng có cùng tọa độ nên 12xx= - Khoảng cách giữa hai vật chuyển động cùng phương 12bxx=- - Khoảng cách giữa hai vật chuyển động vuông góc nhau 2 22 1cxx=+ - Đồ thị của hàm số yaxb=+ là đường thẳng. 2. Tìm vị trí và thời điểm 2 vật gặp nhau: Bước 1: Lập phương trình chuyển động của mỗi vật. Bước 2: Tìm vị trí và thời điểm 2 vật gặp nhau theo một trong hai cách sau Cách 1: Giải phương trình mối quan hệ khi gặp nhau 12xxt=Þ thay t vào x 1 hoặc x 2 để suy ra tọa độ gặp nhau. Cách 2: + Vẽ đồ thị của 2 hàm số ứng với 2 phương trình chuyển động trong hệ trục xOt. + Xác định điểm giao nhau của 2 đồ thị, tìm tọa độ điểm đó trên 2 trục Ox và Ot. + Tọa độ điểm đó trên 2 trục Ox và Ot lần lượt là vị trí và thời điểm 2 vật gặp nhau. Chú ý: Tùy vào từng bài toán mà kết luận về vị trí gặp nhau cho phù hợp yêu cầu của đầu bài. II. BÀI TẬP VẬN DỤNG: