TÍNH QUÃNG ĐƯỜNG VẬT ĐI ĐƯỢC TRONG N GIÂY CUỐI VÀ TRONG GIÂY THỨ N
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Quãng đường vật đi được trong giây thứ n
+ Tính quãng đường vật đi được trong n giây:
\({s_1} = {v_0}.n + \frac{1}{2}g.{n^2}\)
+ Tính quãng đường vật đi được trong (n-1) giây:
\({s_2} = {v_0}\left( {n - 1} \right) + \frac{1}{2}g{\left( {n - 1} \right)^2}\)
+ Quãng đường vật đi được trong giây thứ n:
\(\Delta s = {s_1} - {s_2}\)
2. Quãng đường vật đi được trong n giây cuối
+ Tính quãng đường vật đi trong t giây:
\({s_1} = {v_0}t + \frac{1}{2}g{t^2}\)
+ Tính quãng đường vật đi được trong (t – n) giây:
\({s_2} = {v_0}\left( {t - n} \right) + \frac{1}{2}g{\left( {t - n} \right)^2}\)
+ Quãng đường vật đi được trong n giây cuối:
\(\Delta s = {s_1} - {s_2}\)
2. BÀI TẬP VÍ DỤ
Bài 1: Một vật rơi tự do tại một địa điểm có gia tốc g = 10 m/s2. Tính:
a) Quãng đường vật rơi được trong 5 giây đầu tiên
b) Quãng đường vật rơi trong giây thứ 5.
c) Trong 2 giây cuối cùng trước khi chạm đất vật rơi tự do được quãng đường 144m. Tính thời gian rơi và độ cao của vật lúc thả.
Hướng dẫn giải
a)
Quãng đường vật rơi trong 5s đầu tiên là:
\({s_5} = \frac{1}{2}g{t_5}^2 = \frac{1}{2}{.10.5^2} = 125m\)
b)
Quãng đường vật rơi trong 4s đầu là:
\({s_4} = \frac{1}{2}gt_4^2 = \frac{1}{2}{.10.4^2} = 80m\)
Quãng đường vật rơi trong giây thứ 5 là: \(\Delta s = {s_1} - {s_2} = 125 - 80 = 45m\)
c)
Quãng đường vật rơi trong t giây:
\({s_1} = \frac{1}{2}g{t^2}\)
Quãng đường vật rơi trong (t – 2) giây là:
\({s_2} = \frac{1}{2}g.{\left( {t - 2} \right)^2}\)
Quãng đường vật rơi trong 2 giây cuối là:
\(\Delta s = {s_1} - {s_2} \Leftrightarrow 144 = \frac{1}{2}g{t^2} - \frac{1}{2}g{\left( {t - 2} \right)^2}\)
\( \Leftrightarrow 144 = 2gt + 4 = 2.10t + 4 \Leftrightarrow t = 7{\rm{s}}\)
Suy ra độ cao lúc thả vật là:
\(h = \frac{1}{2}g{t^2} = \frac{1}{2}{.10.7^2} = 245m\)
Bài 2: Một vật nhỏ rơi tự do từ các độ cao h=80 m so với mặt đất. Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2. Quãng đường vật đi được trong 1 giây cuối cùng trước khi chạm đất là
A. 0,71 m.
B. 0,48 m.
C. 0,35 m.
D. 0,15 m.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Thời gian vật rơi hết quãng đường S = h = 80 m là: t = \(\sqrt{\frac{2h}{g}}\) = 4 s
=> Quãng đường vật đi được trong 1 giây cuối cùng trước khi chạm đất là:
\(\Delta h=h-\frac{g{{t}_{3}}^{2}}{2}=80-{{5.3}^{2}}=35m\)
3. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Bài 1: Một vật rơi không vận tốc đầu từ độ cao 80m xuống đất.
a/ Tìm vận tốc lúc vừa chạm đất và thời gian của vật từ lúc rơi tới lúc chạm đất.
b/ Tính quãng đường vật rơi được trong 0,5s đầu tiên và 0,5s cuối cùng, g = 10m/s2
Bài 2: Một vật rơi tự do tại một địa điểm có g = 10m/s2. Tính
a/ Quãng đường vật rơi được trong 5s đầu tiên.
b/ Quãng đường vật rơi trong giây thứ 5.
Bài 3: Trong 3s cuối cùng trước khi chạm đất, vật rơi tự do được quãng đường 345m. Tính thời gian rơi và độ cao của vật lúc thả, g = 9,8m/s2.
Bài 4: Một vật rơi tự do từ độ cao h. Biết rằng trong 2s cuối cùng vật rơi được quãng đường bằng quãng đường đi trong 5s đầu tiên, g = 10m/s2.
a/ Tìm độ cao lúc thả vật và thời gian vật rơi.
b/ Tìm vận tốc cuả vật lúc vừa chạm đất.
Bài 5: Một vật rơi tự do từ độ cao 50m, g = 10m/s2. Tính
a/ Thời gian vật rơi 1m đầu tiên.
b/ Thời gian vật rơi được 1m cuối cùng.
Bài 6: Một vật được thả rơi tự do không vận tốc đầu, g = 10m/s2.
a/ Tính đoạn đường vật đi được trong giây thứ 7.
b/ Trong 7s cuối cùng vật rơi được 385m. Xác định thời gian rơi của vật.
c/ Tính thời gian cần thiết để vật rơi 45m cuối cùng
Bài 7: Một vật rơi tự do trong 10 s. Quãng đường vật rơi trong 2s cuối cùng là bao nhiêu?, lấy g = 10m/s2.
Bài 8: Một vật rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao 45m xuống đất. Lấy g = 10m/s.
a. Tính thời gian rơi và tốc độ của vật khi vừa khi vừa chạm đất.
b. Tính thời gian vật rơi 10m đầu tiên và thời gian vật rơi 10m cuối cùng trước khi chạm đất.
Bài 9: Một vật rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao 80m xuống đất. Lấy g = 10m/s2. Tính:
a. Thời gian từ lúc bắt đầu rơi đến khi vật chạm đất và tốc độ của vật khi chạm đất
b. Quãng đường vật rơi được trong 2s đầu tiên và quãng đường vật rơi trong 2s cuối cùng trước khi chạm đất
Bài 10: Một vật được thả rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao h so với mặt đất. Cho g =10m/s2. Tốc độ của vật khi chạm đất là 30m/s.
a. Tính độ cao h, thời gian từ lúc vật bắt đầu rơi đến khi vật chạm đất.
b. Tính quãng đường vật rơi trong hai giây đầu và trong giây thứ hai.
...
---(Nội dung đầy đủ và chi tiết, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Luyện tập Tính quãng đường vật đi được trong n giây cuối và trong giây thứ n môn Vật Lý 10 năm 2021. 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.
