Bài 15: Bài toán về chuyển động ném ngang

1.1.1. Chọn hệ trục toạ độ và gốc thời gian

•   Chọn hệ trục toạ độ Đề-các xOy, trục Ox hướng theo véc tơ vận tốc \(\mathop {{v_o}}\limits^ \to  \) , trục Oy hướng theo véc tơ trọng lực \(\mathop P\limits^ \to  \)

•   Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu ném

1.1.2. Phân tích chuyển động ném ngang

  Chuyển động của các hình chiếu Mx và My trên các trục Ox và Oy gọi là các chuyển động thành phần của vật M.

• Thành phần theo trục Ox:

\({a_x} = 0;{v_x} = {v_o};x = {v_o}t\left( 1 \right)\)  (1)

• Thành phần theo trục Oy:

\({a_y} = g;{v_y} = gt;y = g{t^2}\left( 2 \right)\)     (2)

1.2.1. Dạng của quỹ đạo

• Từ (1), (2) suy ra phương trình quỹ đạo của vật :

\(y = \frac{g}{{2v_0^2}}{x^2}\)

• Quỹ đạo của vật là 1 nữa đường parapol

1.2.2. Thời gian chuyển động.

• Thay y = h vào (2), ta được:

\(t = \sqrt {\frac{{2h}}{g}} \)

1.2.3. Tầm ném xa.

• Gọi L là tầm ném xa

\(L = {x_{max}} = {v_o}t = {v_o}\sqrt {\frac{{2h}}{g}} \).

1.2.4. Tốc độ

\(v = \sqrt {v_x^2 + v_y^2}  = \sqrt {v_o^2 + {{(gt)}^2}} \)

• Sau khi búa đập vào thanh thép, bi A chuyển động ném ngang còn bi B rơi tự do.

• Cả hai đều chạm đất cùng một lúc.

Bài 1:

Một hòn bi lăn dọc theo một cạnh của một mặt bàn hình chữ nhật nằm ngang cao h = 1,25m. Khi ra khỏi mép bàn, nó rơi xuống nền nhà tại điểm cách mép bàn, nó rơi xuống nền nhà tại điểm cách mép bàn L = 1,50m (theo phương ngang) ?  Lấy \(g = 10m/{s^2}.\)  Tính thời gian hòn bi rơi ?

Hướng dẫn giải:

Ta có công thức tính thời gian rơi: t = 

⇒ t = \(\sqrt{}\frac{2.1,25}{10}= 0,5s\) 

Bài 2: 

Một máy bay bay theo phương ngang ở cùng độ cao 10km với tốc độ 720km. Viên phi công phải thả quả bom từ xa cách mục tiêu (theo phương ngang) bao nhiêu để thả quả bom rơi trúng mục tiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}.\)

Hướng dẫn giải:

• Quả bom được xem như ném ngang có \({v_0} = 720{\rm{ }}km/h = 200m/s\)

\(h = 10{\rm{ }}km{\rm{ }} = 10000m{\rm{ }} = {10^4}m\)

• Áp dụng công thức tính tầm ném xa ta có:

L = v₀  = 200

L = 8944,2m = 8,944km.

• Phương trình quỹ đạo của vật ném ngang:

y =  x²

⇒ y =  (m)

Qua bài giảng Bài toán về chuyển động ném ngang này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :

• Nắm được phương pháp phân tích chuyển động ném ngang.

• Viết được các công thức về tầm xa, vận tốc chạm đất, thời gian rơi.

• Nêu được đặc điểm của chuyển động ném ngang

• Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang ở cấp độ đơn giản 

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 15 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

  Một máy bay bay theo phương ngang ở cùng độ cao 10km với tốc độ 720km. Viên phi công phải thả quả bom từ xa cách mục tiêu (theo phương ngang) bao nhiêu để thả quả bom rơi trúng mục tiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}.\)

  • A. 89,44m.
  • B. 89,44km.
  • C. 8,944m.
  • D. 8,944km.

• Câu 2:

  Bi A có khối lượng lớn gấp đôi bi B. cùng  một lúc tại mái nhà, bi A được thả rơi còn bi B được ném theo phương ngang. Bỏ qua sức cản của không khí

  Hãy cho biết câu nào dưới đây là đúng?

  • A.  A chạm đất trước
  • B. A chạm đất sau
  • C. Cả hai chạm đất cùng một lúc
  • D. Chưa đủ thông tin để trả lời.

• Câu 3:

  Một hòn bi lăn dọc theo một cạnh của một mặt bàn hình chữ nhật nằm ngang cao h = 1,25m. Khi ra khỏi mép bàn, nó rơi xuống nền nhà tại điểm cách mép bàn, nó rơi xuống nền nhà tại điểm cách mép bàn L = 1,50m (theo phương ngang) ?  Lấy \(g = 10m/{s^2}.\) . Tính thời gian hòn bi rơi ?

  • A. 0,5s
  • B. 0,05s
  • C. 0,25s
  • D. 0,15s

• Câu 4:

  Một vật có khối lượng m, được ném ngang từ độ cao h với vận tốc ban đầu v₀. Tầm bay xa của nó phụ thuộc vào những yếu tố nào?

  • A. m và v₀
  • B. v₀ và h
  • C. m và h
  • D. m, v₀ và h

Câu 5- Câu 12: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 10 Bài 15 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Bài tập 7 trang 84 SGK Vật lý 10 nâng cao

Bài tập 8 trang 84 SGK Vật lý 10 nâng cao

Bài tập 15.1 trang 36 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.2 trang 36 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.3 trang 36 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.4 trang 36 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.5 trang 36 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.6 trang 37 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.7 trang 37 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.8 trang 37 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.9 trang 37 SBT Vật lý 10

Bài tập 15.10 trang 37 SBT Vật lý 10

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý Chúng tôi sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!