Trang chủ Lớp 10 Vật lí lớp 10 SGK Vật Lí 10 - Cánh diều Câu 31 trang Vật Lí 10 – Cánh diều: Bảng 1.2 liệt...

Câu 31 trang Vật Lí 10 – Cánh diều: Bảng 1.2 liệt kê một số giá trị vận tốc của người đi xe máy trong quá trình tốc độ dọc theo một con đường thẳng

Hướng dẫn giải Câu 31 trang Bài 3. Gia tốc và đồ thị vận tốc – thời gian SGK Vật Lí 10 Cánh diều. Gợi ý: Biểu thức tính gia tốc.

Câu hỏi/Đề bài:

Bảng 1.2 liệt kê một số giá trị vận tốc của người đi xe máy trong quá trình tốc độ dọc theo một con đường thẳng.

a) Vẽ đồ thị vận tốc – thời gian cho chuyển động này.

b) Từ những số đo trong bảng, hãy suy nghĩ gia tốc của người đi xe máy trong 10 s đầu tiên.

c) Kiểm tra kết quả tính được của bạn bằng cách tìm độ dốc của đồ thị trong 10 s đầu tiên.

d) Xác định gia tốc của người đi xe máy trong thời gian 15 s cuối cùng.

e) Sử dụng đồ thị để tìm tổng quãng đường đã đi trong quá trình thử tốc độ.

Hướng dẫn:

– Biểu thức tính gia tốc:

\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)

Trong đó:

+ \(\Delta v\): độ thay đổi vận tốc (m/s); \(\Delta v = \left| {{v_2} – {v_1}} \right|\)

+ \(\Delta t\): thời gian (s)

+ a: gia tốc (m/s2 )

– Độ dốc của đồ thị vận tốc – thời gian = gia tốc của chuyển động

Lời giải:

a)

b)

Trong 10 s đầu tiên, ta có:

+ \(\Delta v = 30(m/s)\)

+ \(\Delta t = 10(s)\)

=> Gia tốc của người đi xe máy trong 10 s đầu tiên là:

\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{30}}{{10}} = 3(m/{s^2})\)

c) Từ đồ thị ta có:

+ \(\Delta v = 30(m/s)\)

+ \(\Delta t = 10(s)\)

=> Độ dốc của người đi xe máy trong 10 s đầu tiên là:

\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{30}}{{10}} = 3(m/{s^2})\)

d) Trong 15 s cuối cùng, ta có:

+ \(\Delta v = 30(m/s)\)

+ \(\Delta t = 15(s)\)

=> Gia tốc của người đi xe máy trong 15 s cuối cùng là:

\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{30}}{{15}} = 2(m/{s^2})\)

e) Do vật không đổi chiều chuyển động nên độ dịch chuyển = quãng đường đi được = Diện tích đồ thị

+ Từ 0 – 10 s, quãng đường vật đi được là: \({S_1} = \frac{1}{2}.10.30 = 150(m)\)

+ Từ 10 – 15 s, quãng đường vật đi được là: \({S_2} = 30.5 = 150(m)\)

+ Từ 15 s – 20 s, quãng đường vật đi được là: \({S_3} = \frac{{(30 + 20).5}}{2} = 125(m)\)

+ Từ 20 s – 30 s, quãng đường vật đi được là: \({S_4} = \frac{{(30 + 20).10}}{2} = 250(m)\)

=> Tổng quãng đường vật đi được là: S = 150 + 150 + 125 + 250 = 675 (m).

Chú ý:

+ Diện tích hình tam giác: S = 1/2. đáy. chiều cao

+ Diện tích hình chữ nhật: S = chiều dài . chiều rộng

+ Diện tích hình thang: S = (đáy lớn + đáy bé) . chiều cao / 2