LOẠI
5: TÌM QUÃNG ĐƯỜNG, VẬN TỐC, GIA TỐC, THỜI GIAN
Phương
pháp:
$s = v_ot + \frac{at^2}{2}$ (1)
$v_t = v_o + at$ (2)
$v_t^2 - v_o^2 = 2as$ (3)
Đề bài cho t, áp dụng (1), (2); đề
bài không cho t, áp dụng (3)
Chú ý: *Vận
tốc ban đầu $(v_o)$ : thường có những từ: KHI, ĐANG…
*Vận tốc lúc sau
$(v_1)$: thường có những từ: DỪNG, HÃM…
BÀI
TẬP MẪU
Bài
2.1: Một đoàn
tàu với vận tốc 72 km/h thì hãm phanh, sau 5s thì dừng hẳn lại.
a) Tìm gia tốc của đoàn tàu.
b) Quãng đường mà đoàn tàu đi được
kể từ lúc hãm phanh.
Giải:
Chọn gốc thời gian là lúc hãm
phanh
Chiều dương là chiều chuyển động
a)
Gia tốc của đoàn tàu
Ta có: $v = v_o + at$
Với $v = 0$; $v_o$ = 72 km/h = 20
m/s; t = 5s
Nên 0 = $v_o$ + at
Suy ra $a = \frac{-v_o}{t} =
\frac{-20}{5} = -4m/s$
b.
Quãng đường của đoang tàu
Cách
1: $s = v_ot +
\frac{at^2}{2} = 20(5) + \frac{-4.5^2}{2} = 50 m$
Cách
2: $v_t^2 -
v_o^2 = 2as$
$0 - v_o^2 = 2as$
Suy ra: $s = -\frac{v_o^2}{2a} =
-\frac{20^2}{2.(-4)} = 50 m$
Bài
2.2: Một đoàn
tàu đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì xuống dốc, nó chuyển động nhanh dần
đều với gia tốc $0,1 m/s^2$ và đến cuối dốc, vận tốc của nó đạt tới 72km/h
a. Tính thời gian đoàn tàu chuyển
động trên dốc.
b. Tính chiều dài của dốc.
Giải:
Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu xuống
dốc
Chiều dương là chiều chuyển động
a.
Tìm thời gian của đoàn tàu
Ta có: $v_t = v_o + at$
Với $v_o$ = 36 km/h = 10 m/s;
$v_t$ = 72km/h = 20 m/s; a = 0,1 $m/s^2$
Suy ra: $t = \frac{v_t – v_o}{a}
= \frac{20 - 10}{0,1} = 100s$
Vậy: t = 100s
b.
Tìm chiều dài của dốc
Ta có: $v_t^2 - v_o^2 = 2as$
Suy ra: $s = \frac{v_t^2 – v_o^2}{2a} = \frac{20^2 – 10^2}{2.0,1} = 1500 m$
Bài
2.3: Một ô tô trong khi hãm phanh, chuyển động chậm
dần đều với gia tốc -0,5 $m/s^2$ và sau 20s kể từ khi bắt đầu hãm thì dừng lại
a. Tìm vận tốc ô tô lúc bắt đầu
hãm
b. Ô tô đi được đoạn đường bao
nhiêu từ lúc bị hãm đến lúc dừng lại.
Giải:
Chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu
hãm
Chiều dương là chiều chuyển động
a.
Vận tốc ô tô lúc bắt đầu hãm
Ta có: $v = v_o + at$
Với v = 0; a = -0,5$m/s^2$; t =
20s
Nên $0 = v_o + at$
Suy ra $v_o$ = -at = -(-0,5)(20)
= 10 m/s
b.
Quãng đường từ lúc hãm phanh cho đến lúc dừng lại
Ta có: $v^2 - v_o^2 = 2as$
$0 - v_o^2 = 2as$
Suy ra $s = \frac{- v_o^2}{2a} = \frac{-10^2}{2.(-0,5)} = 100 m$
Bài
2.4: Một ô tô bắt
đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên. Trong 4s đầu ô tô
đi được một đoạn đầu là 10 m. Tính vận tốc của ô tô đạt được ở cuối giây thứ
hai trong chuyển động của ô tô.
Giải:
Chọn trục Ox cùng chiều chuyển động
Chọn gốc thời gian lúc xe bắt đầu
tăng tốc
Ta có: $s = v_ot +
\frac{at^2}{2}$. Với s = 10 m; $v_o$ = 0; t = 4s
$10 = 0,4 + \frac{a}{2}(4)^2 \Rightarrow a = 1,25 m/s^2$
Vận tốc ô tô cuối giây thứ hai: t
= 2s
$v = v_o + a_ot$ = 0 + 1,25.2 =
2,5 m/s
Bài
2.5: Một đoàn
tàu bắt đầu rời ga, chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau khi đi đươc 1000m đạt
đến vận tốc 10 m/s. Tính vận tốc của tàu sau khi đi được 2000 m.
Giải:
Chọn trục Ox cùng chiều chuyển động
Chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu
tăng tốc
Ta có: $v^2 - v_o^2 = 2as$ ($V_OX
= 0$)
$10^2 – 0 = 2a.1000
$\Rightarrow a_x = 0,05m/s^2$
Mặt khác: Ta có: $v’^2 - v_o^2 =
2a_xs’_x$
$v’_2 – 0 = 2(0,05)(2000)
$\Rightarrow$ v’ = 14,14 (m/s)
Bài
2.6: Một ô tô
đang chạy với vận tốc 72 km/h thì tắt máy chuyển động thẳng chậm dần đều, chạy
thêm được 200 m nữa thì dững hẳn.
a.Tính gia tốc của xe và thời
gian từ lúc tắt máy đến lúc dừng lại.
b. Kể từ lúc tắt máy ô tô mất bao
nhiêu thời gian để đi thêm được 150 m.
Giải:
Chọn trục Ox cùng hướng chuyển động
Chọn gốc thời gian xe bắt đầu giảm
tốc
a.
$a_x$? t
Ta có: $v^2 - v_o^2 = 2as_1$
Thay số $v_o$ = 72 km/h = 20 m/s;
v = 0; $s_1$ = 200 m
$\Rightarrow$ 0 – $(20)^2$ = 2a.200
$\Rightarrow$ a = -1$m/s^2$
Tìm
t?
Ta có $v = v_o + at_1$
0 = 20 + (-1)$t_1$
$\Rightarrow$ t = 20 s
b.
t?
Ta có: $s^2 = v_ot
+\frac{at^2}{2}\\150 = 20t - \frac{1}{2}t^2\\ \Rightarrow t^2 – 40t + 300 = 0$
Suy ra t = 10s; t = 30s (loại)
Vậy t = 10s
Theo Lê Văn Thông: Nhà xuất bản
trẻ
No Comment to " [Vật lí 10] Phương pháp giải bài tập loại 5 Tìm quãng đường, vận tốc, gia tốc, thời gian "
(+) Nếu thấy bài viết còn thiếu sót hay cần bổ sung thêm rất mong bạn góp ý để blog ngày càng hoàn thiện.
(+) Khi đăng góp ý, bạn vui lòng viết Tiếng Việt đủ dấu và nhận xét đó có liên quan đến bài viết. Rất vui vì bạn đã đọc bài và cho ý kiến.