QUÃNG ĐƯỜNG ĐI ĐƯỢC LIÊN QUAN ĐẾN MỘT KHOẢNG THỜI GIAN TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
* Quãng đường vật đi trong giây thứ n.
- Tính quãng đường vật đi trong n giây: S1 = v0.n + ½ a.n2
- Tính quãng đường vật đi trong (n – 1) giây: S2 = v0.( n- 1) + ½ a.(n – 1 )2
- Tính quãng đường vật đi trong giây thứ n: \(\Delta S\) = S1 – S2
* Quãng đường vật đi trong n giây cuối.
- Tính quãng đường vật đi trong t giây: S1 = v0.t + ½ a.t2
- Tính quãng đường vật đi trong (t – n) giây: S2 = v0.( t - n) + ½ a.(t – n )2
- Tính quãng đường vật đi trong n giây cuối : \(\Delta S\) = S1 – S2
2. BÀI TẬP VÍ DỤ
Bài 1: Một xe chuyển động thẳng biến đổi đều có phương trình vận tốc là v = 10 – 2t, t thính theo s, v tính theo m/s. Quãng đường mà xe đó đi được trong 8 s đầu tiên là
Giải
- Phương trình vận tốc là:
v = 10 – 2t = v0 + a.t
Suy ra:
a = -2 m/s2, v0 = 10 m/s
=> xe chuyển động chậm dần đều.
- Xe dừng lại khi v = 0 ⟺ 10 – 2t = 0 ⟺ t = 5s.
Sau 5 giây xe dừng lại và sau đó đổi chiều chuyển động.
- Quãng đường đi được của xe trong 5 s đầu tiên là:
\({{S}_{1}}=\frac{{{v}_{1}}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{2a}=\frac{0-{{10}^{2}}}{2.(-2)}=25m\)
- Sau 3 giây tiếp theo, xe chuyển động nhanh dần theo chiều âm, quãng đường đi được thêm là:
\(S=\left| \frac{a{{t}^{2}}}{2} \right|=\left| \frac{(-2){{.3}^{2}}}{2} \right|=9m\)
- Tổng quãng đường đi được trong 8 s đầu tiên là:
S1 + S2 = 34 m.
Bài 2: Một vật nhỏ bắt đầu trượt chậm dần đều lên một đường dốc. Thời gian nó trượt lên cho tới khi dừng lại mất 10 s. Thời gian nó trượt được 1/4 s đoạn đường cuối trước khi dừng lại là?
Giải
- Quãng đường mà vật nhỏ trượt được trên dốc sau 10s được xác định từ hệ thức độc lập:
\(\begin{array}{*{35}{l}} {{v}_{1}}^{2}-{{v}_{0}}^{2}=2aS \\ \Rightarrow S=\frac{{{v}_{1}}^{2}-{{v}_{0}}^{2}}{2a}=\frac{0-{{v}_{0}}^{2}}{2a}=\frac{-{{v}_{0}}^{2}}{2a} \\ \end{array}\)
- Vận tốc khi bắt đầu trượt ¼ quãng đường cuối (S1 = S/4) là v1.
Ta có:
\(\begin{array}{*{35}{l}} {{S}_{1}}=\frac{{{v}_{{}}}^{2}-{{v}_{1}}^{2}}{2a}=\frac{0-{{v}_{1}}^{2}}{2a}=\frac{-{{v}_{1}}^{2}}{2a}=\frac{S}{4}=\frac{1}{4}.\frac{-{{v}_{0}}^{2}}{2a} \\ \Rightarrow {{v}_{1}}=0,5{{v}_{0}} \\ \end{array}\)
Mặt khác:
\(\begin{array}{*{35}{l}} a=\frac{0-{{v}_{0}}}{t}=\frac{0-{{v}_{1}}}{{{t}_{1}}} \\ \Rightarrow \frac{{{v}_{0}}}{10}=\frac{{{v}_{0}}}{2.{{t}_{1}}}\Rightarrow {{t}_{1}}=5s \\ \end{array}\)
3. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1. Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 5m/s2 và vận tốc ban đầu là 10m/s. Quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 bằng
A.32,5m. B. 50m.
C. 35,6m. D. 28,7m.
Câu 2: Một vật bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ và đi được đoạn đường 50m trong 10 giây. Quãng đường vật đi được trong 4 giây cuối là
A. 36m. B. 40m.
C. 18m. D. 32m.
Câu 3: Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu. Trong giây thứ 3 kể từ lúc bắt đầu chuyển động xe đi được 5m. Gia tốc của xe bằng
A. \(a=2m/{{s}^{2}}.\)
B.\(a=0,2m/{{s}^{2}}.\)
C.\(a=4m/{{s}^{2}}.\)
D. \(a=0,4m/{{s}^{2}}.\)
Câu 4: Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều đi đoạn đường s1 = 24 m và s2 = 64 m trong hai khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau là 4s. Vận tốc ban đầu và gia tốc của vật lần lượt là
A. 2,5 (m/s) và 1 (m/s2).
B. 6 (m/s) và 2,5 (m/s2).
C. 16 (m/s) và 3 (m/s2).
D. 1 (m/s) và 2,5 (m/s2).
Câu 5: Một xe chuyển động nhanh dần đều đi trên hai đoạn đường liên tiếp bằng nhau 100m, lần lượt trong 5s và 3,5s. Gia tốc của xe là
A. 2m/s2.
B. 1,5m/s2.
C. 1m/s2.
D. 2,4m/s2.
Câu 6. Một vật đang đứng yên bắt đầu chuyển động nhanh dần đều trên một đoạn đường. Gọi s1 là quãng đường vật đi được trong thời gian là \(\frac{t}{2}\) (s) đầu tiên và s2 là quãng đường vật đi được trong thời gian \(\frac{t}{2}\) (s) còn lại. Tỉ số \(\frac{{{s}_{1}}}{{{s}_{2}}}\) bằng
A.\(\frac{1}{2}\) .
B. \(\frac{1}{3}\) .
C. \(\frac{1}{4}\) .
D. \(\frac{1}{6}\) .
Câu 7: Một vật nhỏ bắt đầu trượt chậm dần đều lên một đường dốc. Thời gian nó trượt lên cho tới khi dừng lại mất 10 s. Thời gian nó trượt được 1/4 s đoạn đường cuối trước khi dừng lại là
A. 1 s. B. 3 s.
C. 5 s. D. 7 s.
Câu 8: Một chiếc xe chạy trên đường thẳng với vận tốc ban đầu là 12 m/s và gia tốc không đổi là 3 m/s2 trong thời gian 2 s. Quãng đường xe chạy được trong khoảng thời gian này là
A. 30 m.
B. 36 m.
C. 24 m.
D. 18 m.
Câu 9: Một chiếc xe chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Xe chạy được một đoạn đường S mất khoảng thời gian là 10 s. Thời gian xe chạy được 1/4 đoạn đường đầu là
A. 2,5 s. B. 5 s.
C. 7,5 s. D. 8 s.
Câu 10: Phương trình chuyển động của một vật chuyển động đọc theo trục Ox là x = 8 – 0,5(t - 2)2 + t, với x đo bằng m, t đo bằng s. Từ phương trình này có thể suy ra kết luận nào sau đây?
A. Gia tốc của vật là 1,2 m/s2 và luôn ngược hướng với vận tốc
B. Tốc độ của vật ở thời điểm t =2 s là 2 m.
C. Vận tốc trung bình của vật trong khoảng thời gian từ t = 0 s đến t = 3 s là 1 m/s.
D. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian từ t’1 = 1 s đến t’2 = 3 s là 2 m.
ĐÁP ÁN
Câu | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
ĐA | A | D | A | D | A | B | C | A | B | D |
---(Hết)---
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Chuyên đề Quãng đường đi được liên quan đến một khoảng thời gian trong chuyển động biến đổi đều môn Vật Lý 10. Để xem thêm nhiều tư liệu hữu ích khác, các em đăng nhập vào trang 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.