TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG - CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
I. LÝ THUYẾT
1. Tính tương đối của chuyển động
a) Tính tương đối của quỹ đạo
Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ qui chiếu khác nhau thì khác nhau. Quỹ đạo có tính tương đối.
Ví dụ: Trời không có gió, người đứng bên đường thấy giọt mưa rơi theo quỹ đạo là đường thẳng, người ngồi trên ô tô đang chuyển động thấy giọt mưa rơi theo phương xiên góc.
b) Tính tương đối của vận tốc
Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ qui chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương đối.
Ví dụ: Một hành khách ngồi yên trong một toa tàu chuyển động với vận tốc 40 km/h. Đối với toa tàu thì vận tốc của người đó bằng 0. Đối với người đứng dưới đường thì hành khách trên tàu đang chuyển động với vận tốc 40 km/h.
2. Công thức cộng vận tốc
a) Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động
- Hệ qui chiếu gắn với vật đứng yên gọi là hệ qui chiếu đứng yên.
- Hệ qui chiếu gắn với vật vật chuyển động gọi là hệ qui chiếu chuyển động.
Ví dụ: Một chiếc thuyền đang chạy trên một dòng sông
- Hệ quy chiếu (xOy) gắn với bờ coi như hệ quy chiếu đứng yên.
- Hệ quy chiếu (x’O’y’) gắn với một vật trôi theo dòng nước là hệ quy chiếu chuyển động.
b) Công thức cộng vận tốc
Công thức: \(\overrightarrow {{v_{13}}} = \overrightarrow {{v_{12}}} + \overrightarrow {{v_{23}}} \)
Trong đó:
\(\overrightarrow {{v_{13}}} \) là vận tốc tuyệt đối (vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu đứng yên)
\(\overrightarrow {{v_{12}}} \) là vận tốc tương đối (vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu chuyển động)
\(\overrightarrow {{v_{23}}} \) là vận tốc kéo theo (vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên)
- Trường hợp \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) cùng phương, cùng chiều \(\overrightarrow {{v_{23}}} \)
+ Về độ lớn: v13 = v12 + v23
+ Về hướng: \(\overrightarrow {{v_{13}}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) và \(\overrightarrow {{v_{23}}} \)
- Trường hợp \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) cùng phương, ngược chiều \(\overrightarrow {{v_{23}}} \)
+ Về độ lớn: v13 = |v12 - v23|
+ Về hướng:
\(\overrightarrow {{v_{13}}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) khi v12 > v23
\(\overrightarrow {{v_{13}}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{v_{23}}} \) khi v23 > v12
II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Người quan sát ở trên mặt đất thấy "Mặt Trời mọc đằng Đông và lặn đằng Tây", lý do là:
A. Trái Đất tự quay theo chiều từ Đông sang Tây
B. Trái Đất tự quay theo chiều từ Tây sang Đông
C. Mặt Trời chuyển động quanh Trái Đất theo chiều từ Đông sang Tây
D. Mặt Trời chuyển động quanh Trái Đất theo chiều từ Tây sang Đông
Xét sự chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời và sự tự quay quanh trục của Trái Đất, trả lời câu 2, 3, 4
Câu 2: Vị trí có vận tốc tức thời lớn nhất là vị trí ứng với lúc:
A. giữa trưa
B. nửa đêm
C. bình minh
D. hoàng hôn
Câu 3: Vị trí có vận tốc tức thời nhỏ nhất là vị trí ứng với lúc:
A. giữa trưa
B. nửa đêm
C. bình minh
D. hoàng hôn
Câu 4: Các vị trí có vận tốc tức thời bằng nhau về độ lớn là các vị trí ứng với những lúc:
A. giữa trưa và nửa đêm
B. giữa trưa và hoàng hôn
C. bình minh và hoàng hôn
D. không có các vị trí như vậy
Câu 5: Hai ô tô A và B đang chạy cúng phương ngược chiều với vận tốc không đổi v. Hỏi người quan sát đứng ở vị trí nào sẽ thấy mình đang chuyển động với vận tốc 2v?
A. ở mặt đất
B. ở một ô tô khác đang chạy trên đường
C. ở một ô tô khác đang chuyển động với vận tốc v vuông góc với hai vận tốc kia
D. Cả hai đáp án A và B đều đúng
Câu 6: Chọn khẳng định đúng. Đứng ở Trái Đất ta sé thấy:
A. Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất và Mặt Trời quay quanh Mặt Trăng
B. Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng và Mặt Trời quay quanh Trái Đất
C. Mặt Trăng đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trăng và Mặt Trời quay quanh Trái Đất
D. Mặt trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời và Mặt Trời quay quanh Trái Đất
----------
Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Lý thuyết và bài tập về Tính tương đối của chuyển động - Công thức cộng vận tốc môn Vật Lý 10 năm 2020, để theo dõi nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác vui lòng đăng nhập vào hệ thống Chúng tôi chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!
Chúc các em học tập thật tốt!
