Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi - Phần I: Cơ học - Chủ đề 1: Chuyển động thẳng đều - Vận tốc

CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI PHẦN I : CƠ HỌC CHỦ ĐỀ 1 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU-VẬN TỐC I/- Lý thuyết : 1/- Chuyển động đều và đứng yên : Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí của một vật so với vật khác được chọn làm mốc. Nếu một vật không thay đổi vị trí của nó so với vật khác thì gọi là đứng yên so với vật ấy. Chuyển động và đứng yên có tính tương đối. (Tuỳ thuộc vào vật chọn làm mốc) 2/- Chuyển động thảng đều : Chuyển động thảng đều là chuyển động của một vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khỏng thời gian bằng nhau bất kỳ. Vật chuyển động đều trên đường thẳng gọi là chuyển động thẳng đều. 3/- Vận tốc của chuyển động : Là đại lượng cho biết mức độ nhanh hay chậm của chuyển động đó Trong chuyển động thẳng đều vận tốc luôn có giá trị không đổi ( V = conts ) Vận tốc cũng có tính tương đối. Bởi vì : Cùng một vật có thể chuyển động nhanh đối với vật này nhưng có thể chuyển động chậm đối với vật khác ( cần nói rõ vật làm mốc ) V = Trong đó : V là vận tốc. Đơn vị : m/s hoặc km/h S là quãng đường. Đơn vị : m hoặc km t là thời gian. Đơn vị : s ( giây ), h ( giờ ) II/- Phương pháp giải : 1/- Bài toán so sánh chuyển động nhanh hay chậm: a/- Vật A chuyển động, vật B cũng chuyển động, Vật C làm mốc (thường là mặt đường) Căn cứ vào vận tốc : Nếu vật nào có vận tốc lớn hơn thì chuyển động nhanh hơn. Vật nào có vận tốc nhỏ hơn thì chuyển động chậm hơn. Ví dụ : V1 = 3km/h và V2 = 5km/h Y V1 < V2 Nếu đề hỏi vận tốc lớn gấp mấy lần thì ta lập tỉ số giữa 2 vận tốc. b/- Vật A chuyển động, vật B cũng chuyển động. Tìm vận tốc của vật A so với vật B ( vận tốc tương đối ) - ( bài toán không gặp nhau không gặp nhau ). + Khi 2 vật chuyển động cùng chiều : v = va - vb (va > vb ) µ Vật A lại gần vật B v = vb - va (va < vb ) µ Vật B đi xa hơn vật A + Khi hai vật ngược chiều : Nếu 2 vật đi ngược chiều thì ta cộng vận tốc của chúng lại với nhau ( v = va + vb ) 2/- Tính vận tốc, thời gian, quãng đường : V = S = V. t t = Nếu có 2 vật chuyển động thì : V1 = S1 / t1 S1 = V1. t1 t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2. t2 t2 = S2 / V2 3/- Bài toán hai vật chuyển động gặp nhau : a/- Nếu 2 vật chuyển động ngược chiều : Khi gặp nhau, tổng quãng đường các đã đi bằng khoảng cách ban đầu của 2 vật . A S B S1 Xe A G Xe B ///////////////////////////////////////////////////////// S2 Ta có : S1 là quãng đường vật A đã tới G S2 là quãng đường vật A đã tới G AB là tổng quang đường 2 vật đã đi. Gọi chung là S = S1 + S2 Chú ý : Nếu 2 vật xuất phát cùng lúc thì thời gian chuyển động của 2 vật cho đến khi gặp nhau thì bằng nhau : t = t1 = t2 : Tổng quát lại ta có : V1 = S1 / t1 S1 = V1. t1 t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2. t2 t2 = S2 / V2 S = S1 + S2 (Ở đây S là tổng quãng đường các vật đã đi cũng là khoảng cách ban đầu của 2 vật) b/- Nếu 2 vật chuyển động cùng chiều : Khi gặp nhau , hiệu quãng đường các vật đã đi bằng khoảng cách ban đầu giữa 2 vật : S1 Xe A Xe B G S S2 Ta có : S1 là quãng đường vật A đi tới chổ gặp G S2 là quãng đường vật B đi tới chổ gặp G S là hiệu quãng đường của các vật đã đi và cũng là khỏng cách ban đầu của 2 vật. Tổng quát ta được : V1 = S1 / t1 S1 = V1. t1 t1 = S1 / V1 V2 = S2 / t2 S2 = V2. t2 t2 = S2 / V2 S = S1 - S2 Nếu ( v1 > v2 ) S = S2 - S1 Nếu ( v2 > v1 ) Chú ý : Nếu 2 vật xuất phát cùng lúc thì thời gian chuyển động của 2 vật cho đến khi gặp nhau thì bằng nhau : t = t1 = t2 Nếu không chuyển động cùng lúc thì ta tìm t1, t2 dựa vào thời điểm xuất phát và lúc gặp nhau. BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1 : Một vật chuyển động trên đoạn đường dài 3m, trong giây đầu tiên nó đi được 1m, trong giây thứ 2 nó đi được 1m, trong giây thứ 3 nó cũng đi được 1m. Có thể kết luận vật chuyển động thẳng đều không ? Giải Không thể kết luận là vật chuyển động thẳng đều được. Vì 2 lí do : + Một là chưa biết đoạn đường đó có thẳng hay không. + Hai là trong mỗi mét vật chuyển động có đều hay không. Bài 2 : Một ôtô đi 5 phút trên con đường bằng phẳng với vận tốc 60km/h, sau đó lên dốc 3 phút với vận tốc 40km/h. Coi ôtô chuyển động đều. Tính quãng đường ôtô đã đi trong 2 giai đoạn. Giải Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian mà ôtô đi trên đường bằng phẳng. Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian mà ôtô đi trên đường dốc. Gọi S là quãng đường ôtô đi trong 2 giai đoạn. Tóm tắt : t1 = 5phút = 5/60h v1 = 60km/h t2 = 3 phút = 3/60h v2 = 40km/h Tính : S1, S2, S = ? km Bài làm Quãng đường bằng mà ôtô đã đi : S1 = V1. t1 = 60 x 5/60 = 5km Quãng đường dốc mà ôtô đã đi : S2 = V2. t2 = 40 x 3/60 = 2km Quãng đường ôtô đi trong 2 giai đoạn S = S1 + S2 = 5 + 2 = 7 km Bài 3 : Để đo khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng, người ta phóng lên mặt trăng một tia lade. Sau 2,66 giây máy thu nhận được tia lade phản hồi về mặt đất. ( Tia la de bật trở lại sau khi đập vào mặt trăng ). Biết rằng vận tốc tia lade là 300.000km/s. Tính khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng. Giải Gọi S/ là quãng đường tia lade đi và về. Gọi S là khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng, nên S = S//2 Tóm tắt : v = 300.000km/s t = 2,66s Tính S = ? km Bài làm quãng đường tia lade đi và về S/ = v. t = 300.000 x 2,66 = 798.000km khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng S = S//2 = 798.000 / 2 = 399.000 km Bài 4 : hai người xuất phát cùng một lúc từ 2 điểm A và B cách nhau 60km. Người thứ nhất đi xe máy từ A đến B với vận tốc v1 = 30km/h. Người thứ hai đi xe đạp từ B ngược về A với vận tốc v2 = 10km/h. Hỏi sau bao lâu hai người gặp nhau ? Xác định chổ gặp đó ? ( Coi chuyển động của hai xe là đều ). Giải Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe máy đi từ A đến B . Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe đạp đi từ B về A Gọi G là điểm gặp nhau. Gọi S là khoảng cách ban đầu của 2 xe. Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thì thời gian chuyển động t1 = t2 = t A S B S1 Xe A G Xe B ///////////////////////////////////////////////////////// S = 60km t1 = t2 v1 = 30km/h v2 = 10km/h a/- t = ? b/- S1 hoặc S2 = ? S2 Bài làm Ta có : S1 = V1. t1 S1 = 30t S2 = V2. t2 Y S2 = 10t Do hai xe chuyển động ngược chiều nên khi gặp nhau thì: S = S1 + S2 S = 30t + 10t 60 = 30t + 10t Y t = 1,5h Vậy sau 1,5 h hai xe gặp nhau. Lúc đó : Quãng đường xe đi từ A đến B là : S1 = 30t = 30.1,5 = 45km Quãng đường xe đi từ B đến A là : S2 = 10t = 10.1,5 = 15km Vậy vị trí gặp nhau tại G cách A : 45km hoặc cách B : 15km. Bài 5 : Hai ôtô khởi hành cùng một lúc từ hai địa điểm A và B, cùng chuyển động về địa điểm G. Biết AG = 120km, BG = 96km. Xe khởi hành từ A có vận tốc 50km/h. Muốn hai xe đến G cùng một lúc thì xe khởi hành từ B phải chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu ? Giải Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe máy đi từ A đến B . Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe đạp đi từ B về A Gọi G là điểm gặp nhau. Khi 2 xe khởi hành cùng lúc, chuyển động không nghỉ, muốn về đến G cùng lúc thì t1 = t2 = t S1 = 120km S1 = 120km S2 = 96km t1 = t2 v1 = 50km/h --------------------- v2 = ? G S2 = 96km v1 = 50km/h A B Bài làm : Thời gian xe đi từ A đến G t1 = S1 / V1 = 120 / 50 = 2,4h Thời gian xe đi từ B đến G t1 = t2 = 2,4h Vận tốc của xe đi từ B V2 = S2 / t2 = 96 / 2,4 = 40km/h Bài 6 : Một chiếc xuồng máy chạy từ bến sông A đến bến sông B cách A 120km. Vận tốc của xuồng khi nước yên lặng là 30km/h. Sau bao lâu xuồng đến B. Nếu : a/- Nước sông không chảy b/- Nước sông chảy từ A đến B với vận tốc 5km/h Kiến thức cần nắm Chú ý : Khi nước chảy vận tốc thực của xuồng, canô, thuyền lúc xuôi dòng là : v = vxuồng + vnước Khi nước chảy vận tốc thực của xuồng, canô, thuyền lúc ngược dòng là v = vxuồng - vnước Khi nước yên lặng thì vnước = 0 Giải Gọi S là quãng đường xuồng đi từ A đến B Gọi Vx là vận tốc của xuồng máy khi nước yên lặng Gọi Vn là vận tốc nước chảy Gọi V là vận tốc thực của xuồng máy khi nước chảy S1 = 120km Vn = 5km/h Vx = 30km/h -------------------- a/- t1 = ? khi Vn = 0 b/- t2 = ? khi Vn = 5km/h Bài làm vận tốc thực của xuồng máy khi nước yên lặng là v = vxuồng + vnước = 30 + 0 = 30km/h Thời gian xuồng đi từ A khi nước không chảy : t1 = S / V = 120 / 30 = 4h vận tốc thực của xuồng máy khi nước chảy từ A đến B v = vxuồng + vnước = 30 + 5 = 35km/h Thời gian xuồng đi từ A khi nước chảy từ A đến B t1 = S / V = 120 / 35 = 3,42h Bài 7: Để đo độ sâu của vùng biển Thái Bình Dương, người ta phóng một luồng siêu âm ( một loại âm đặc biệt ) hướng thẳng đứng xuống đáy biển. Sau thời gian 46 giây máy thu nhận được siêu âm trở lại. Tính độ sâu của vùng biển đó. Biết rằn vận tốc của siêu âm trong nước là 300m/s. Giải như bài 3 Bài 8 : một vật xuất phát từ A chuyển động đều về B cách A 240m với vận tốc 10m/s. cùng lúc đó, một vật khác chuyển động đều từ B về A. Sau 15s hai vật gặp nhau. Tính vận tốc của vật thức hai và vị trí của hai vật gặp nhau. Bài 9 : Hai vật xuất phát từ A và B cách nhau 400m chuyển động cùng chiều theo hướng từ A đến B. Vật thứ nhất chuyển động đều từ A với vận tốc 36km/h. Vật thứ hai chuyển động đều từ B với vận tốc 18km/h. Sau bao lâu hai vật gặp nhau ? Gặp nhau chổ nào ? Bài 10 : Hai xe cùng khởi hành lúc 8h từ hai địa điểm A và B cách nhau 100km. Xe thứ nhất đi từ A về phía B với vận tốc 60km/h. Xe thứ hai đi từ B với vận tốc 40km/h theo hướng ngược với xe thứ nhất. Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau ? Bài 10 : Hai xe cùng khởi hành lúc 8h từ hai địa điểm A và B cách nhau 100km. Xe thứ nhất đi từ A về phía B với vận tốc 60km/h. Xe thứ hai đi từ B với vận tốc 40km/h theo hướng ngược với xe thứ nhất. Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau ? Bài 11: Cùng một lúc hai xe xuất phát từ hai địa điểm A và B cách nhau 60km. Chúng chuyển động thẳng đều và cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất khởi hành từ a với vận tốc 30km/h. Xe thứ hai đi từ B với vận tốc 40km/h ? a/- Tìm khoảng cách giữa hai xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát ? b/- Hai xe có gặp nhau không ? Tại sao ? c/- Sau khi xuất phát được 1h, xe thứ nhất tăng tốc và đạt tới vận tốc 50km/h. Hãy xác định thời điểm hai xe gặp nhau. Vị trí chúng gặp nhau ? Giải Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian vật đi từ A đến B . Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian vật đi từ B về A Gọi G là điểm gặp nhau. Gọi S là khoảng cách ban đầu của hai vật. Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thời gian chuyển động là : t1 = t2 = 15s S = 240m S1 Vật A G Vật B ///////////////////////////////////////////////////////// S = 240m t1 = t2 = t = 15s v1 = 10m/s --------------------- a/- v2 = ?m/s b/- S1 hoặc S2 = ? S2 Bài làm a/- Ta có : S1 = V1. t (1 ) S2 = V2. t ( 2 ) Do chuyển động ngược chiều, khi gặp nhau thì : S = S1 + S2 = 240 (3 ) Thay (1), (2) vào (3) ta được : v1t + v2t = 240 10.15 + v2.15 = 240 Y v2 = 6m/s b/- Quãng đường vật từ A đi được là : S1 = v1.t = 10.15 = 150m Quãng đường vật từ B đi được là : S2 = v2.t = 6.15 = 90m Vậy vị trí gặp nhau tại G cách A : 150m hoặc cách B : 90m Bài 9 : Hai vật xuất phát từ A và B cách nhau 400m chuyển động cùng chiều theo hướng từ A đến B. Vật thứ nhất chuyển động đều từ A với vận tốc 36km/h. Vật thứ hai chuyển động đều từ B với vận tốc 18km/h. Sau bao lâu hai vật gặp nhau ? Gặp nhau chổ nào ? Giải Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian vật đi từ A . Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian vật đi từ B Gọi G là điểm gặp nhau. Gọi S là khoảng cách ban đầu của hai vật. Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thời gian chuyển động là : t1 = t2 = t S1 S2 A B G V1 > V2 S = S1 – S2 S = 400m t1 = t2 = t v1 = 36km/h = 10m/s v2 = 18km/h = 5m/s --------------------- a/- t = ?s b/- S1 hoặc S2 = ? Bài làm a/-Ta có : S1 = V1. t S1 = 10.t (1 ) S2 = V2. t ð S2 = 5.t ( 2 ) Do chuyển động cùng chiều nên khi gặp nhau : S = S1 – S2 = 400 (3) Thay (1), (2) vào (3) ta được : t = 80s Vậy sau 80s hai vật gặp nhau. b/- Quãng đường vật từ A đi được là : S1 = v1.t = 10.80 = 800m Quãng đường vật từ B đi được là : S2 = v2.t = 5.80 = 400m Vậy vị trí gặp nhau tại G cách A : 800m hoặc cách B : 400m Bài 10 : Hai xe cùng khởi hành lúc 8h từ hai địa điểm A và B cách nhau 100km. Xe thứ nhất đi từ A về phía B với vận tốc 60km/h. Xe thứ hai đi từ B với vận tốc 40km/h theo hướng ngược với xe thứ nhất. Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau ? Giải Gọi S1, v1, t1 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe đi từ A . Gọi S2, v2, t2 là quãng đường, vận tốc , thời gian xe đi từ B Gọi G là điểm gặp nhau. Gọi S là khoảng cách ban đầu của hai xe. Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thời gian chuyển động là : t1 = t2 = t S = S1 + S2 S2 Xe A G Xe B S1 S = 100km t1 = t2 = t v1 = 60km/h v2 = 40km/h --------------------- a/- t = ?h b/- S1 hoặc S2 = ? Bài làm a/-Ta có : S1 = V1. t S1 = 60.t (1 ) S2 = V2. t ð S2 = 40.t ( 2 ) Do chuyển động ngược chiều khi gặp nhau thì : S = S1 + S2 = 100 (3 ) Thay (1), (2) vào (3) ta được : Thời gian chuyển động là : t = 1h Vì lúc khởi hành là 8h và chuyển động 1h nên khi gặp nhau lúc 8h + 1h = 9h b/- Quãng đường vật từ A đi được là : S1 = v1.t = 60.1 = 60km Quãng đường vật từ B đi được là : S2 = v2.t = 40.1 = 40km Vậy vị trí gặp nhau tại G cách A : 60m hoặc cách B : 40m Bài 11: Cùng một lúc hai xe xuất phát từ hai địa điểm A và B cách nhau 60km. Chúng chuyển động thẳng đều và cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất khởi hành từ a với vận tốc 30km/h. Xe thứ hai đi từ B với vận tốc 40km/h ? a/- Tìm khoảng cách giữa hai xe sau 30 phút kể từ lúc xuất phát ? b/- Hai xe có gặp nhau không ? Tại sao ? c/- Sau khi xuất phát được 1h, xe thứ nhất tăng tốc và đạt tới vận tốc 50km/h. Hãy xác định thời điểm hai xe gặp nhau. Vị trí chúng gặp nhau ? Giải A Xe I B Xe II S=60km S2 S1 S/ = S + S2 – S1 Bài làm Tóm tắt câu a S = 60km t1 = t2 = t = 30 phút = 0,5h v1 = 30km/h v2 = 40km/h S/ = ? km Gọi S là khoảng cách ban đầu : 60km Gọi S/ là khoảng cách sau 30 phút. v1 là vận tốc của xe từ A v2 là vận tốc của xe từ B Ta có : Quãng đường xe đi từ A trong 30 phút là S1 = v1.t = 30.0,5 = 15km Quãng đường xe đi từ B trong 30 phút là S2 = v2.t = 40.0,5 = 20km Vậy khoảng cách của hai xe sau 30 phút là S/ = S + S2 – S1 = 60 + 20 – 15 = 65 km b/- Hai xe không gặp nhau. Vì xe I đuổi xe II nhưng có vận tốc nhỏ hơn. c/- Hình vẽ cho câu c : A Xe I B Xe II G S = 60km S/2 S/1 S// = S + S/2 - S/1 Tóm tắt câu c S = 60km t/1 = t/2 = t/ = 1h v1 = 30km/h v/1 = 50km/h v2 = 40km/h Tính S/1, S/2 , S/ , S// t//, S//1, S//2? Bài làm Gọi S// là khoảng cách sau 1h Gọi S/1, S/2 là quãng đương hai xe đi trong 1h Gọi S//1, S//2 là quãng đường hai xe đi được kể từ lúc xe I tăng tốc lên 50km/h cho đến khi gặp nhau Ta có : Quãng đường xe đi từ A trong 1h là S/ 1 = v1.t/ = 30.1 = 30km Quãng đường xe đi từ B trong 1h là S/2 = v2.t/ = 40.1 = 40km Vậy khoảng cách của hai xe sau 1h là S// = S + S/2 – S/1 = 60 + 40 – 30 = 70 km Quãng đường xe I từ A đi được kể từ lúc tăng tốc S// 1 = v/1.t// = 50.t// (1) Quãng đường xe II từ B đi được kể từ lúc xe I tăng tốc S//2 = v2.t// = 40.t// (2) Sau khi tăng tốc 1 khoảng thời gian t// xe I đuổi kịp xe II ( v/1 > v2 ) nên khi gặp nhau thì : S/ = S//1 – S//2 = 70 (3) Thay (1), (2) vào (3) ta được : t// = 7h Vậy sau 7h thì hai xe gặp nhau kể từ lúc xe I tăng tốc. Xe I đi được : S// 1 = v/1.t// = 50.t// = 50.7 = 350km Xe II đi được : S//2 = v2.t// = 40.t// = 40.7 = 280km Vậy chổ gặp cách A một khoảng : S/1 + S//1 = 30 + 350 = 380km Cách B một khoảng : S/2 + S//2 = 40 + 280 = 320km Bài 12 : Một người đứng cách bến xe buýt trên đường khoảng h = 75m. Ở trên đường có một ôtô đang tiến lại với vận tốc v1 = 15m/s. khi người ấy thấy ôtô còn cách bến150m thì bắt đầu chạy ra bến để đón ôtô. Hỏi người ấy phải chạy với vận tốc bao nhiêu để có thể gặp được ôtô ? Giải Gọi S1 là khoảng cách từ bến đến vị trí cách bến 150m Gọi S2 = h = 75m là khoảng cách của người và bến xe buýt Gọi t là thời gian xe đi khi còn cách bến 150m cho đến gặp người ở bến. Tóm tắt S1 = 150m v1 = 15m/s S2 = h =75m ------------------------ Tính v2 = ? m/s S1 = 150m S2 =h =75m Bến xe búyt Xe ôtô Người Bài làm Thời gian ôtô đến bến : t1 = S1 / V1 = 150 / 15 = 10s Do chạy cùng lúc với xe khi còn cách bến 150m thì thời gian chuyển động của người và xe là bằng nhau nên : t1 = t2 = t = 10s Vậy để chạy đến bến cùng lúc với xe thì người phải chạy với vận tốc là : V2 = S2 / t2 = 75 / 10 = 7,5m/s Bài 13: Hai xe chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng. Nếu đi ngược chiều thì sau 15 phút khoảng cách giữa hai xe giảm 25km. Nếu đi cung chiều thì sau 15 phút khoảng cách giữa hai xe chỉ giảm 5km. Hãy tìm vận tốc của mỗi xe ? Giải Khoảng cách ban đầu AB A B Khi đi ngược chiều S1 S2 AB – (S1+ S2 ) Khoảng cách sau 15 phút Sau 15 phút ta có : AB-25 = (AB – S1 + S2) Khoảng cách ban đầu AB S2 A B Khi đi cùng chiều S1 AB +S2 – S1 Khoảng cách sau 15 phút Sau 15 phút ta có : (lúc đầu – lúc sau = 5) nghĩa là : AB-(AB-S1 +S2 ) = 5 Từ các dữ kiện trên ta có : Khi đi ngược chiều thì : S1 + S2 = 25 (1) Khi đi cùng chiều thì : S1 – S2 = 5 (2 ) Mặt khác ta có : S1 = V1t (3) và S2 = V2t (4) Thay (3) và (4) vào (1) và (2) ta được V1 = 60km/h và V2 = 40km/h Bài 14 : Hai xe chuyển động thẳng đều từ a đến B cách nhau 120km. Xe thứ nhất đi liên tục không nghỉ với vận tốc V1 = 15km/h. Xe thứ hai khởi hành sớm hơn xe thứ nhất 1h nhưng dọc đường phải nghỉ 1,5h. Hỏi xe thứ hai phải đi với vận tốc bao nhiêu để tới B cùng lúc với xe thứ nhất. Giải Tóm tắt : AB = S = 120km V1 = 15km/h t1 = t2 V2 = ?km/h Do đi liên tục từ A đến B nên , thời gian xe I đi là : t1 = S / V1 = 120/15 = 8h Muốn đén B cùng lúc với xe I thì thời gian chuyển động của xe II phải là : t2 = t1 + 1 – 1,5 = 8 +1 – 1,5 = 7,5h Vậy vận tốc xe II là : V2 = S/t2 = 120/7,5 = 16km/h Bài 15: Một canô chạy xuôi dòng sông dài 150km. Vận tốc của canô khi nước yên lặng là 25km/h. Vận tốc của dòng nước chảy là 5km/h. Tính thời gian canô đi hết đoạn sông đó. Giải Vận tốc thực của canô khi nước chảy là : V = Vn + Vcanô = 5 + 25 = 30km/h Thời gian canô đi hết đoạn sông đó là : t = S / V = 150/30 = 5h BÀI TẬP LÀM THÊM PHẦN CHUYỂN ĐỘNG ĐỀU 1/16- Một chiếc xuồng máy chuyển động trên một dòng sông. Nếu xuồng chạy xuôi dòng từ A đến B thì mất 2 giờ. Còn nếu xuồng chạy ngược dòng từ B về A thì phải mất 6 giờ. Tính vận tốc của xuồng máy khi nước yên lặng, và vận tốc của dòng nước. Biết khoảng cách giữa A và B là 120km. ( lập phương trình giải ra ) 2/17- Hai bến sông A và B cách nhau 36km . Dòng nước chảy theo hướng từ A đến B với vận tốc 4km/h. Một canô chuyển động từ A về B hết 1giờ. Hỏi canô đi ngược từ B về A trong bao lâu ? 3/18- Một người đi xe máy chuyển động từ A đến B cách nhau 400m. Nữa quãng đường đầu, xe đi trên đường nhựa với vận tốc V1, nữa quãng đường sau xe chuyển động trên đường cát nên vận tốc chỉ bằng V2 = . Hãy xác định các vận tốc V1,V2 sao cho sau 1 phút người ấy đến được B ? 4/19- Một động tử xuất phát từ A chuyển động thẳng đều về B cách A 120m với vận tốc 8m/s. Cùng lúc đó, một động tử khác chuyển động thẳng đều từ B về A. Sau 10 giây hai động tử gặp nhau. Tính vận tốc của động tử thứ hai và vị trí hai động tử gặp nhau. ? 5/20- Hai bến sông A và B cách nhau 24km. Dòng nước chảy đều theo hướng AB với vận tốc 6km/h. Một canô chuyển động đều từ A về B hết 1 giờ. Hỏi canô đi ngược về A trong bao lâu ? Biết rằng khi đi xuôi và đi ngược công suất của máy canô là như nhau. 6/21- Một canô chuyển động với vận tốc V khi nước yên lặng. Nếu nước chảy với vận tốc V/ thì thời gian để canô đi đoạn đường S ngược chiều dòng nước là bao nhiêu ? Thời gian đi là bao nhiêu nếu canô cũng đi đoạn đường S đó, nhưng xuôi chiều dòng nước chảy ? 7/22- Một người đứng cách một đường thẳng một khoảng h= 50m. Ở trên đường có một ôtô đang chạy lại gần anh ta với vận tốc V1 = 10m/s. Khi người ấy thấy ôtô còn cách mình 130m thì bắt đầu chạy ra đường để đón ôtô theo hướng vuông góc với mặt đường. Hỏi người ấy phải chạy với vận tốc bao nhiêu để có thể gặp được ôtô ? 8/23- Lúc 7 giờ, một người đi xe đạp đuổi theo một người đi bộ cách anh ta 10km. Cả hai chuyển động đều với vận tốc 12km/h và 4km/h. Tìm vị trí và thời gian người đi xe đạp đuổi kịp người đi bộ. 9/24- Hai xe chuyển động thẳng đều từ A đến B cách nhau 60km. Xe thứ nhất có vận tốc V1 = 15km/h và đi liên tục không nghỉ. Xe thứ hai khởi hành sớm hơn một giờ, nhưng dọc đường phải nghỉ 2giờ. Hỏi xe thứ hai phải có vận tốc bằng bao nhiêu để tới B cùng lúc với xe thứ nhất ? 10/25- Trong một cơn giông, người ta nhìn thấy một tia chớp, sau 4,5 giây mới nghe thấy tiếng sấm. Biết rằng ánh sáng và âm thanh đó đều do sét phát ra đồng thời. Biết vận tốc truyền âm là 330m/s, vận tốc ánh sáng là 300.000km/s. Hỏi sét xảy ra cách ta bao xa ? Coi âm thanh và ánh sáng chuyển động đều. 11/26- Cùng một lúc tại hai địa điểm A và B trên một đường thẳng có hai xe khởi hành chuyển động cùng chiều. Xe A có vận tốc 40km/h, đuổi theo xe B đang chạy với vận tốc 20km/h. Tìm vận tốc của xe A đối với xe B và thời gian đi để xe A đuổi kịp xe B. Biết khảng cách AB = 30km. 12/27- Một người lái xe, khi ôtô của mình đang chạy, nhìn thấy đồng hồ tốc độ (tốc kế ) của xe mình chỉ 36km/h và thấy một xe thứ hai đang lao về phía mình từ một điểm cách xe mình 100m và sau 5 giây thì gặp xe mình. Hỏi vận tốc xe thứ hai so với đường ? 13/28-Một người đi xe đạp chuyển động thẳng đều đi 8km đầu tiên hết 30 phút. Hỏi sau 2 giờ đạp liên tục đều đặn, người đó sẽ đi được đoạn đường là bao nhiêu ? 14/29- Cùng một lúc tại hai địa điểm A và B trên một đường thẳng cách nhau 3000m, có hai xe chuyển động thẳng đều đi ngược chiều đến gặp nhau. Xe đi từ A có vận tốc 10m/s. Xe đi từ B có vận tốc 20m/s. a/- Một người ngồi trên xe đi từ A sẽ nhìn thấy xe B chuyển động với vận tốc là bao nhiêu ? b/- Sau thời gian bao lâu hai xe gặp nhau ? 15/30- Trong một khu vui chơi của trẻ em ở công viên có trò chơi đi ôtô con. Một ôtô chạy đều trên đường tròn có chu vi 100m, xe chạy hết 10s. Hãy tính vận tốc của ôtô ra m/s, km/h. Nếu một lượt đi kéo dài trong 3 phút thì xe chạy được bao nhiêu km ? và chạy được mấy vòng ? 16/31- Trong trò chơi đu quay, một em bé ngồi đu chuyển động đều với vận tốc 8m/s. Tìm quãng đường em bé đi trong một lần chơi kéo 3,5 phút ? 17/32- Một canô chạy ngược sông trên đoạn đường 90km. Vận tốc của canô đối với nước là 25km/h và vận tốc nước chảy là 2m/s. a/- Tính thời gian canô đi hết đoạn đường này. b/- Nếu sau đó canô lại quay về xuôi dòng chạy đều trên đoạn đường này với thời gian như lúc ngựơc dòng. Hỏi vận tốc của canô đối với bờ sông trong chuyển động này. 18/33- Khoảng cách từ mặt trời đến trái đất khoảng 150.000.000km. Hỏi khi trên mặt trời có một vụ nổ thì sau bao lâu qua kính thiên văn ở mặt đất người ta quan sát được vệt sáng do vụ nổ gây ra ? 19/34- Vân tốc di chuyển của một cơn bão là 4,2m/s. Trong một ngày đêm bão di chuyển bao nhiêukm.Vận tốc gió xoáy ở vùng tâm bão đó là 90km/h. Vận tốc nào lớn hơn ? 20/35- Vận tốc máy bay phản lực là 1080km/h. Vận tốc của viên đạn súng liên thanh là 200m/s. Vận tốc nào lớn hơn ? Nếu đặt súng máy trên máy bay phản lực để bắn vào mục tiêu cố định dưới đất khi máy bay đang lao thẳng tới mục tiêu thì viên đạn bay với vận tốc bao nhiêu ? 21/36- Lúc 7 giờ, hai xe xuất phát cùng hai địa điểm A và B cách nhau 24km. chúng chuyển động cùng chiều từ A đến B và thẳng đều. Xe thứ nhất khởi hành từ A với vận tốc 42km/h. Xe thứ hai từ B với vận tốc 36km/h. a/- Tìm khoảng cách giữa hai xe sau 45 phút kể từ lúc xuất phát. b/- Hai xe có gặp nhau không ? Nếu có chúng gặp nhau lúc mấy giờ ? Ở đâu ? 22/37- Một khẩu pháo chống tăng bắn thẳng vào xe tăng. Pháo thủ thấy xe tăng tung lên sau 0,6 giây kể từ lúc bắn và nghe thấy tiềng nốau 2,1 giây kể từ lúc bắn. a/- Tìm khoảng cách từ súng đến xe tăng. Cho biết vận tốc của âm là 340m/s b/- Tìm vận tốc của đạn. 23/38- Một đoàn lính dài 400m đi đều với vận tốc5km/h. Một người lính liên lạc đi xe đạp từ cuối đoàn lính lên đầu đoàn lính để truyền lệnh của chỉ huy rồi đạp ngay về cuối đoàn lính. Tìm thời gian đi và về của người lính liên lạc . Biết vận tốc của xe đạp là 15km/h . CHỦ ĐỀ 2 : CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ĐỀU VẬN TỐC TRUNG BÌNH I/- Lý thuyết : 1/- Chuyển động không đều là chuyển động mà độ lớn của vận tốc thay đổi theo thời gian. 2/- Vận tốc trung bình của một chuyển động không đều trên một quãng đường nhất định được tính bằng độ dài quãng đường đó chia cho thời gian đi hết quãng đường. Cả quãng đường 3/- Công thức : Vận tốc trung bình = Thời gian đi hết quãng đường đó