Giải Giải câu hỏi 3 trang 42 SGK Vật Lí 10 – Giải mục IV trang 42 – 43 SGK Vật Lí 10. Tham khảo: Dựa vào đồ thị hình 9.4 để mô tả chuyển động.
Câu hỏi/Đề bài:
Hãy dùng đồ thị (v – t) vẽ ở hình 9.4 để:
a) Mô tả chuyển động
b) Tính độ dịch chuyển trong 4 giây đầu, 2 giây tiếp theo và 3 giây cuối
c) Tính gia tốc của chuyển động trong 4 giây đầu
d) Tính gia tốc của chuyển động từ giây thứ 4 đến giây thứ 6.
Kiểm tra kết quả của câu b và câu c bằng cách dùng công thức.
Hướng dẫn:
– Dựa vào đồ thị hình 9.4 để mô tả chuyển động.
– Sử dụng công thức tính độ dịch chuyển, gia tốc.
Lời giải:
a) Mô tả chuyển động:
– Trong 4 giây đầu tiên: chuyển động chậm dần đều từ 8 m/s đến 0 m/s
– Từ giây thứ 4 đến giây thứ 6: bắt đầu tăng tốc với vận tốc -2 m/s
– Từ giây thứ 6 đến giây thứ 9: chuyển động thẳng đều với vận tốc – 2 m/s
b) Độ dịch chuyển:
– Trong 4 giây đầu:
Độ dịch chuyển bằng diện tích tam giác vuông có cạnh đáy là t và chiều cao là v.
\({d_1} = \frac{1}{2}.{t_1}.{v_1} = \frac{1}{2}.4.8 = 16\left( m \right)\)
– Trong 2 giây tiếp theo:
Độ dịch chuyển bằng diện tích tam giác vuông có cạnh đáy là t và chiều cao là v.
\({d_2} = \frac{1}{2}.{t_2}.{v_2} = \frac{1}{2}.2.( – 4) = – 4\left( m \right)\)
– Trong 3 giây cuối:
Độ dịch cuyển bằng diện tích hình chữ nhật có chiều dài là t và chiều rộng là v.
\({d_3} = {v_3}.{t_3} = – 4.3 = – 12\left( m \right)\)
c)
Gia tốc của chuyển động trong 4 giây đầu:
\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{8 – 0}}{{4 – 0}} = 2\left( {m/{s^2}} \right)\)
d)
Gia tốc của chuyển động từ giây thứ 4 đến giây thứ 6:
\(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{ – 4 – 0}}{{6 – 4}} = – 2\left( {m/{s^2}} \right)\)
* Kiểm tra kết quả bằng công thức:
Độ dịch chuyển:
– Trong 4 giây đầu:
\({d_1} = {v_0}{t_1} + \frac{1}{2}a{t_1}^2 = 0.4 + \frac{1}{2}{.2.4^2} = 16\left( m \right)\)
– Trong 2 giây tiếp theo:
\({d_2} = {v_0}{t_2} + \frac{1}{2}a{t_2}^2 = 0.2 + \frac{1}{2}.( – 2){.2^2} = – 4\left( m \right)\)
– Trong 3 giây cuối:
\({d_3} = {v_3}t = – 4.3 = – 12\left( m \right)\)
=> Trùng với kết quả khi dùng đồ thị.