Title BÀI 07. ĐỒ THỊ DỊCH CHUYỂN – THỜI GIAN GV.pdf ✅

Trang 1 CHƯƠNG II: ĐỘNG HỌC BÀI 7: ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN – THỜI GIAN I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM 1. Chuyển động thẳng. a. Quỹ đạo. Tập hợp tất cả vị trí của một vật chuyển động theo thời gian trong không gian gọi là quỹ đạo chuyển động của vật. b. Chuyển động thẳng. - Chuyển động thẳng là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng. - Nếu vật chuyển động thẳng và có tốc độ không thay đổi thì chuyển động của vật là chuyển động thẳng đều. * Lưu ý: Khi vật chuyển động thẳng không đổi chiều thì -Quãng đường và độ dịch chuyển có độ lớn như nhau s  d -Tốc độ và vận tốc có độ lớn như nhau   v 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 s  0;d  0 - Tốc độ có giá trị dương còn vân tốc có giá trị âm   0; v  0 c. Chuyển động thẳng đều. - Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ không thay đổi theo thời gian. - Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều s  .t 2. Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng. * Độ dịch chuyển: - Biểu thức vectơ d  v.t   - Biểu thức đại số d  v.t * Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động cho phép - Mô tả được chuyển động của vật: + khi nào vật chuyển động. + khi nào đứng yên. + vật chuyển động nhanh hay chậm theo chiều dương hay âm. + khi nào vật đổi chiều chuyển động. + Độ dốc của đồ thị cho biết chuyển động nhanh hay chậm. Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng đều. Từ biểu thức (với v là hằng số) d v d v.t t    * Đặc điểm: - Là hàm bậc nhất của thời gian. - là một đoạn thẳng có hệ số góc là v (độ dốc) 2 1 2 1 d d v tan t t      Vận tốc có giá trị bằng hệ số góc ( độ dốc) của đường biểu diễn trong đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của chuyển động thẳng
Trang 2 Chuyển động xuất phát từ gốc tọa độ d  vt Chuyển động theo chiều dương Chuyển động theo chiều âm Chuyển động tại thời điểm t  0 vật dịch chuyển một đoạn d0 0 d  d  vt Thời điểm xuất phát 0 t  0 Chuyển động theo chiều dương Chuyển động theo chiều âm Chuyển động xuất phát từ gốc tọa độ 0 d  v(t  t ) Chuyển động theo chiều dương Chuyển động theo chiều âm Chuyển động tại thời điểm t  0 vật dịch chuyển một đoạn d0 0 d  d  vt Thời điểm xuất phát 0 t  0 Chuyển động theo chiều dương Chuyển động theo chiều âm II. PHÂN LOẠI BÀI TẬP 1. DẠNG 1. BÀI TẬP CỦNG CỐ LÍ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CƠ BẢN 1.1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI Vận dụng các công thức: - Tốc độ trung bình: s t   - Vận tốc trung bình: d v t    về giá trị hay (trong đó là độ dịch chuyển trong thời gian ) d v t  d v tan t      d t - Quãng đường: s  .t - Độ dịch chuyển hay 2 1 2 1 d  x  x  v.t  v(t  t ) 0 d  d  vt 1.2 BÀI TẬP MINH HỌA Bài 1. Dựa vào đồ thị ở hình bên xác định:
Trang 3 a) Vận tốc của mỗi chuyển động. b) Phương trình độ dịch chuyển của mỗi chuyển động. Hướng dẫn giải. a) Vận dụng công thức chọn thời điểm , 2 1 2 1 d d v t t    1 t  0 2 t  3h ta có: Vận tốc của vật 1. 2 1 1 2 1 d d 180 0 v 60(km / h) t t 3 0        Vận tốc của vật 2. 2 1 2 2 1 d d 60 0 v 20(km / h) t t 3 0        b) Từ công thức 0 0 d d v t t    chọn 0 0 t  0  d  d  v.t ta có: với vật 1. 1 d  60t(km) với vật 2. 2 d  20t(km) Bài 2. Bạn An bơi dọc theo chiều dài 50m của bể bơi từ Đông sang Tây mất 20s rồi bơi ngược lại từ Tây về Đông mất 25s. Chọn gốc tọa độ trùng vị trí xuất phát, chiều dương hướng từ Đông sang Tây. a) Tính quãng đường, độ dịch chuyển, vận tốc trung bình của người đó khi bơi từ Đông sang Tây. b) Tính quãng đường, độ dịch chuyển, vận tốc trung bình của người đó khi bơi từ Tây về Đông. c) Tính quãng đường, độ dịch chuyển, tốc độ trung bình, vận tốc trung bình trong cả quá trình. Hướng dẫn giải. Chọn trục tọa độ Ox có O trùng vị trí xuất phát, chiều dương hướng từ Đông sang Tây như hình vẽ. a) Khi bơi từ Đông sang Tây Quãng đường bơi được là s  50(m) Vì vật chuyển động theo chiều dương nên ta có độ dịch chuyển là 1 d  s  50(m) Vận tốc trung bình là 1 1 d 50 v 2,5(m /s) t 20    b) Khi bơi từ Tây về Đông Quãng đường bơi được là s  50(m) Vì vật chuyển động theo chiều âm nên ta có độ dịch chuyển là 2 d  s  50(m) Vận tốc trung bình là 2 2 d 50 v 2(m /s) t 25      c) Trong cả quá trình bơi Quãng đường bơi được là s 100(m) Vì vật bơi về vị trí xuất phát nên độ dịch chuyển là d  0
Trang 4 Tốc độ trung bình là s 100 20 (m /s) t 20 25 9      Vận tốc trung bình là d v 0 t   Bài 3. Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo theo trục Ox có dạng x  10  60t (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 2h. c) Vật có tọa độ x  80km tại thời điểm nào, tính quãng đường xe đi được. Hướng dẫn giải. a) Tại thời điểm xuất phát 0 t  0  x  10(km) Vậy chất điểm xuất phát từ vị trí cách gốc tọa độ 10km về phần âm của trục Ox, chuyển động với v  60km / h Vì nên v  0 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 2h  t  2  x  10  60.2 110(km) độ dịch chuyển của vật từ là 0 d  x  x 110  (10) 120(km) c) Vật có tọa độ là x  80  10  60t  80  t 1,5(h) quãng đường vật đi được là s  v.t  60.1,5  90(km) 1.3. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. Một chiếc ô tô xuất phát từ A lúc 6 giờ sáng, chuyển động thẳng đều theo hướng Bắc tới B, cách A 180 km. Xe tới B lúc 8 giờ 30 phút. Sau 30 phút đỗ tại B, xe chạy ngược về A với tốc độ 60 km/h. a) Lúc mấy giờ ô tô sẽ về tới A? b) Tính tốc độ trung bình và vận tốc trung bình của ô tô trong cả quá trình. c) Xác định độ dịch chuyển, quãng đường đi được của xe lúc 9h 30 phút. Bài 2. Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x = 50 - 20t (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 3h là bao nhiêu? c) Tìm vị trí của xe sau khi chuyển động 3h. Bài 3. Lúc 8 giờ một ôtô khởi hành đi từ A về B theo hướng Tây - Đông với tốc độ 20m/s. Coi chuyển động của xe là thẳng đều. Gốc tọa độ tại A, gốc thời gian là lúc xuất phát. a. Lập phương trình chuyển động của xe. b. Lúc 11h thì người đó ở vị trí nào? c. Ô tô cách A 36km lúc mấy giờ? Bài 4. Bạn Hùng đi từ nhà đến trường với tốc độ 8 km/h theo hướng Đông sau khi đi được 4 km thì Hùng nghỉ tại chỗ 30 phút rồi chuyển động tiếp với tốc độ 6 km/h. Sau khi đi thêm được 3km Hùng quay ngược trở về nhà và sau 2h kể từ khi đổi chiều chuyển động thì Hùng về tới nhà. Chọn gốc tọa độ là vị trí xuất phát, gốc thời gian là lúc vật bắt đầu chuyển động a) Tính tốc độ trung bình và vận tốc trung bình của bạn Hùng khi đi. b) Lập bảng thể hiện sự thay đổi của độ dịch chuyển theo thời gian và từ đó tính vận tốc của bạn Hùng khi về. Bài 5.(Bài 4.9 – SBT chân trời sáng tạo) Một tàu ngầm sử dụng hệ thống phát sóng âm để đo độ sâu của biển. Hệ thống phát ra các sóng âm và đo thời gian quay trở lại của sóng âm sau khi chúng bị phản xạ tại đáy biển. Tại một vị trí trên mặt biển, thời gian mà hệ thống ghi nhận được là 0,13 s kể từ khi sóng âm được truyền đi. Tính độ sâu mực nước biển. Biết tốc độ truyền sóng âm trong nước khoảng . 1500 m/s Hướng dẫn giải. Bài 1. Chọn trục tọa độ Ox, với gốc tọa độ O trùng A, chiều dương hướng về phía Bắc. Gốc thời gian là lúc xuất phát.