1. Bài 1. Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc

Câu hỏi tr 16

 Phương pháp giải:

+ Tốc độ trung bình là tốc độ được tính bằng quãng đường vật di chuyển chia cho thời gian vật đi hết quãng đường đó.

+ Tốc độ tức thời là tốc độ tính trong một thời gian rất ngắn.

Lời giải chi tiết:

Khi nhìn vào đồng hồ tốc độ trên ô tô, ta không biết tốc độ trung bình của ô tô, mà chỉ biết tốc độ của ô tô đúng lúc ta nhìn vào đồng hồ đó là tốc độ tức thời của ô tô.

 Phương pháp giải:

Biểu thức tính tốc độ trung bình: \({v_{tb}} = \frac{s}{t}\)

Trong đó:

+ s: quãng đường vật đi được (m)

+ t: thời gian vật đi được trong quãng đường s (s)

Lời giải chi tiết:

Theo bài ta có:

s = 10 000 m

t = 36 phút 23 giây 44 = 36.60 + 23,44 = 2183,44 s

Tốc độ trung bình của vận động viên là:

\({v_{tb}} = \frac{s}{t} = \frac{{10000}}{{2183,44}} \approx 4,58(m/s)\) 

 Phương pháp giải:

+ Quãng đường là độ dài vật đi được

+ Độ dịch chuyển là khoảng cách được tính từ vị trí đầu đến vị trí cuối của vật

Lời giải chi tiết:

Quãng đường và độ dịch chuyển của một vật chuyển động có cùng độ lớn khi vật chuyển động thẳng và không đổi chiều chuyển động

Câu hỏi tr 17

 Phương pháp giải:

Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối

Lời giải chi tiết:

Vị trí đầu của ô tô: ở tỉnh A

Vị trí cuối của ô tô: ở tỉnh A

=> Độ dịch chuyển của ô tô bằng 0. 

 Phương pháp giải:

Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối

Lời giải chi tiết:

Độ dịch chuyển của ô tô là: 12 – 5 = 7 (km)

Câu hỏi tr 18

 Phương pháp giải:

Vận tốc của vật là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển

Lời giải chi tiết:

Vật di chuyển theo đường cong thì hướng không xác định nên vận tốc của vật thay đổi.

 Phương pháp giải:

+ Vận tốc của vật là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển

+ Quãng đường là độ dài vật đi được

+ Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối của vật

Lời giải chi tiết:

a) Con tàu đã đi 200 km về phía đông nam đang nói về quãng đường

b) Vị trí đầu là Hà Nội, vị trí cuối là Nam Định, khoảng cách từ Hà Nội đến Nam Định là 200 km, câu này đang nói đến độ dịch chuyển.

c) Vận tốc được xác định bằng thương số độ dịch chuyển và thời gian

Độ dịch chuyển của vật là 2 m và thời gian là 1 giây nên câu này đang nói về vận tốc.

Câu hỏi tr 19

 Phương pháp giải:

Quan sát hình

Lời giải chi tiết:

Trên hình 1.4, ta thấy rằng khi tấm chắn sáng bắt đầu chắn chùm tia sáng ở cổng quang điện thì đồng hồ bắt đầu đo thời gian. Ngay khi tấm chắn sáng này không chắn chùm tia sáng nữa thì đồng hồ ngừng đo. Thời gian hiện trên đồng hồ là thời gian xe đi hết quãng đường bằng chiều rộng của tấm chắn sáng. Vì vậy ta chỉ cần đo chiều rộng của tấm chắn sáng thì sẽ xác định được quãng đường xe đi qua cổng điện.

Câu hỏi tr 20

 Lời giải chi tiết:

Phương pháp đo tốc độ của:

+ Bộ đo tốc độ dùng cổng quang điện và đồng hồ đo thời gian hiện số: Đo chiều rộng của tấm chắn sáng, sau đó cho xe chuyển động, thời gian hiện lên ở đồng hồ, từ đó xác định được tốc độ của xe

+ Bộ đo tốc độ dùng xe kĩ thuật số: Khởi động xe và cho xe chạy, trong bộ đo này, trên xe có gắn bộ đo mã hóa để đo độ dịch chuyển của xe thông qua tốc độ quay của trục bánh xe trong những khoảng thời gian bằng nhau, thời gian đã định trước, từ đó ta sẽ tính được tốc độ của xe.

Ưu điểm và nhược điểm của hai bộ đo tốc độ

 Phương pháp giải:

Biểu thức tính thời gian trung bình:

\(\overline t  = \frac{{{t_1} + {t_2} + ... + {t_n}}}{n}\)

Cách tính sai số tuyệt đối trung bình

\(\begin{array}{l}\Delta {t_1} = \left| {{t_2} - {t_1}} \right|\\\Delta {t_2} = \left| {{t_3} - {t_2}} \right|\\\overline {\Delta t}  = \frac{{\Delta {t_1} + \Delta {t_2}}}{2}\end{array}\)

Lời giải chi tiết:

Thời gian trung bình của phép đo là:

\(\overline t  = \frac{{{t_1} + {t_2} + {t_3}}}{3} = \frac{{0,101 + 0,098 + 0,102}}{3} \approx 0,100(s)\)

Sai số tuyệt đối trung bình của phép đo là:

\(\begin{array}{l}\Delta {t_1} = \left| {{t_2} - {t_1}} \right| = \left| {0,098 - 0,101} \right| = 0,003\\\Delta {t_2} = \left| {{t_3} - {t_2}} \right| = \left| {0,102 - 0,098} \right| = 0,004\\\overline {\Delta t}  = \frac{{\Delta {t_1} + \Delta {t_2}}}{2} = \frac{{0,003 + 0,004}}{2} \approx 0,004(s)\end{array}\)

 Lời giải chi tiết:

Dụng cụ: Xe kĩ thuật số kèm bộ xử lí số liệu; giá đỡ

Tiến hành:

Lắp các dụng cụ như trên hình 1.5

+ Đặt giá đỡ nghiêng so với phương ngang để xe có thể chuyển động được trên giá đỡ

+ Cho xe chuyển động từ đỉnh của giá đỡ xuống, bộ xử lí số liệu gắn trên xe sẽ cung cấp số liệu để tính, đo ít nhất 3 lần

Lý thuyết

>> Xem chi tiết: Lý thuyết Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc - Vật lí 10