CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VỀ TÍNH VẬN TỐC TRUNG BÌNH CỦA CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ĐỀU
Bài 1: Một ô tô vượt qua một đoạn đường dốc gồm 2 đoạn: Lên dốc và xuống dốc, biết thời gian lên dốc bằng nửa thời gian xuống dốc, vận tốc trung bình khi xuống dốc gấp hai lần vận tốc trung bình khi lên dốc. Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đường dốc của ô tô. Biết vận tốc trung bình khi lên dốc là 30km/h.
Giải:
Gọi S1 và S2 là quãng đường khi lên dốc và xuống dốc
Ta có: \(\mathop s\nolimits_1 = \mathop v\nolimits_1 \mathop t\nolimits_1 ;\mathop s\nolimits_2 = \mathop v\nolimits_2 \mathop t\nolimits_2 \)
mà \(\mathop v\nolimits_2 = 2\mathop v\nolimits_1 \mathop {;t}\nolimits_2 = 2\mathop t\nolimits_1 \Rightarrow \mathop s\nolimits_2 = 4\mathop s\nolimits_1 \)
Quãng đường tổng cộng là: S = 5S1
Thời gian đi tổng cộng là: \(t = \mathop t\nolimits_1 + \mathop t\nolimits_2 = 3\mathop t\nolimits_1 \)
Vận tốc trung bình trên cả dốc là:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{5{S_1}}}{{3{t_1}}} = \frac{5}{3}\mathop v\nolimits_1 = 50km/h\)
Bài 2: Một người đi từ A đến B. \(\frac{1}{3}\) quãng đường đầu người đó đi với vận tốc v1, \(\frac{2}{3}\) thời gian còn lại đi với vận tốc v2. Quãng đường cuối cùng đi với vận tốc v3. tính vận tốc trung bình trên cả quãng đường.
Giải:
Gọi S1 là \(\frac{1}{3}\) quãng đường đi với vận tốc v1, mất thời gian t1
S2 là quãng đường đi với vận tốc v2, mất thời gian t2
S3 là quãng đường cuối cùng đi với vận tốc v3 trong thời gian t3
S là quãng đường AB.
Theo bài ra ta có:
\(\mathop s\nolimits_1 = \frac{1}{3}s = \mathop v\nolimits_1 \mathop t\nolimits_1 \Rightarrow \mathop t\nolimits_1 = \frac{s}{{3\mathop v\nolimits_1 }}\) (1)
Và \(\mathop t\nolimits_2 = \frac{{\mathop s\nolimits_2 }}{{\mathop v\nolimits_2 }};\mathop t\nolimits_3 = \frac{{\mathop s\nolimits_3 }}{{\mathop v\nolimits_3 }}\)
Do t2 = 2t3 nên \(\frac{{\mathop s\nolimits_2 }}{{\mathop v\nolimits_2 }} = 2\frac{{\mathop s\nolimits_3 }}{{\mathop v\nolimits_3 }}\) (2)
\(\mathop s\nolimits_2 + \mathop {\mathop s\nolimits_3 = \frac{{2s}}{3}}\nolimits_{} \) (3)
Từ (2) và (3) suy ra:
\(\begin{array}{l} \mathop t\nolimits_3 = \frac{{\mathop s\nolimits_3 }}{{\mathop v\nolimits_3 }} = \frac{{2s}}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}};\\ \mathop t\nolimits_2 = \frac{{\mathop s\nolimits_2^{} }}{{\mathop v\nolimits_2 }} = \frac{{4s}}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}} \end{array}\)
Vận tốc trung bình trên cả quãng đường là:
\(\begin{array}{l} \mathop v\nolimits_{TB} = \frac{s}{{\mathop t\nolimits_1 + \mathop t\nolimits_2 + \mathop t\nolimits_3 }}\\ = \frac{1}{{\frac{1}{{3\mathop v\nolimits_1 }} + \frac{2}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}} + \frac{4}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}}}}\\ = \frac{{3\mathop v\nolimits_1 \left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}}{{6\mathop v\nolimits_1 + 2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 }} \end{array}\)
Bài 3: Một người đi xe máy từ A B cách nhau 2400m. Nữa quãng đường đầu xe đi với vận tốc v1, nữa quãng đường sau xe đi với vận tốc. Xác định các vận tốc v1, v2 sao cho sau 10 phút người ấy đến được B.
Giải:
Thời gian xe chuyển động với vận tốc v1 :
Thời gian xe chuyển động với vận tốc v2 :
Ta có: t1 + t2 = 10 phút = 1/6 giờ.
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \quad \frac{S}{{2.{v_1}}} + \frac{S}{{{v_1}}} = \frac{1}{6}\\ \Leftrightarrow \;\frac{{S + 2S}}{{2.{v_1}}} = \frac{{3.S}}{{2.{v_1}}} = \frac{1}{6}\\ \Rightarrow \;{v_1} = \frac{{6.{\kern 1pt} 3.S}}{2} = \frac{{6.\,3.\,2,4}}{2} = 21,6\,km/h.\\ {v_2} = \frac{{{v_1}}}{2} = 10,8\;km/h. \end{array}\)
Bài 4: Một vật xuất phát từ A chuyển động về B cách A 630m với vận tốc 13m/s. Cùng lúc một vật khác chuyển động từ B về A. Sau 35 giây hai vật gặp nhau. Tính vận tốc của vật 2 và vị trí hai vật gặp nhau.
Giải:
Gọi S1; S2 là quãng đường đi được 35 giây của các vật.
C là vị trí hai vật gặp nhau.
Gọi v1, v2 là vận tốc của các vật chuyển động từ A và từ B.
Ta có:
S1 = v1. t
S2 = v2 . t
Khi hai vật gặp nhau, hai vật đã đi được quãng đường:
S1 + S1 = AB = 630 m
AB = S1 + S2 = (v1 + v2). t
\(\Rightarrow {v_1}{\kern 1pt} + {\kern 1pt} {v_2}{\kern 1pt} = \frac{{AB}}{t} = \frac{{630}}{{35}} = 18{\kern 1pt} \;m/s\)
Vận tốc vật 2: v2 = 18 – 13 = 5 m/s
Vị trí gặp nhau cách A một đoạn:
AC = v1. t = 13. 35 = 455 m.
...
---Để xem tiếp nội dung Chuyên đề bài tập về Tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều, các em vui lòng đăng nhập vào trang Chúng tôi để xem online hoặc tải về máy tính---
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Chuyên đề bài tập về Tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều môn Vật lý 8 có đáp án. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào website Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
-
Hướng dẫn giải 1 số dạng toán về Chuyển động cơ học Vật lý 8
-
91 câu hỏi trắc nghiệm Chuyên đề Lực đẩy Ác-si-mét có đáp án môn Vật lý 8
Chúc các em học tập tốt !