CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
Lý thuyết
1. Vận tốc tức thời – Chuyển động thẳng biến đổi đều
Vận tốc tức thời:
Vận tốc tức thời của một vật tại một điểm cho ta biết tại điểm đó vật chuyển động nhanh hay chậm.
Véc tơ vận tốc:
Véc tơ vận tốc của một vật tại một điểm là một đại lượng véc tơ có:
- Gốc tại vật chuyển động
- Phương và chiều là phương và chiều của chuyển động
- Độ dài biểu diễn độ lớn của vận tốc theo một tỉ lệ xích nào đó.
Véc tơ vận tốc được dùng để đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh, chậm và về phương, chiều.
Lưu ý: Khi nhiều vật chuyển động trên một đường thẳng theo hai chiều ngược nhau, ta phải chọn một chiều dương trên đường thẳng đó và quy ước như sau:
+ Vật chuyển động theo chiều dương có v > 0.
+ Vật chuyển động ngược chiều dương có v < 0.
Chuyển động thẳng biến đổi đều
Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều hoặc giảm đều theo thời gian.
+ Chuyển động thẳng có độ lớn vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian là chuyển động nhanh dần đều.
+ Chuyển động thẳng có độ lớn vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian là chuyển động giảm dần đều.
2. Chuyển động thẳng biến đổi đều
Định nghĩa
Chuyển động thẳng biến đổi là chuyển động thẳng trong đó gia tốc tức thời không đổi
Các phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều
- Gia tốc:
có độ lớn:
- Phương trình tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều
Trong đó:
+ x0 : tọa độ ban đầu của chất điểm
+ v0: Vận tốc của chất điểm tại thời điểm ban đầu (tại t = 0)
+ t: thời gian chuyển động
- Phương trình vận tốc:
Trong đó:
+ v0: Vận tốc của chất điểm tại thời điểm ban đầu (tại t = 0)
+ a: gia tốc
+ t: thời gian chuyển động
- Hệ thức độc lập thời gian:
là độ dời trong khoảng thời gian từ 0 đến t
3. Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều
Đồ thị tọa độ theo thời gian (x - t)
Là nhánh parabol
Đồ thị vận tốc theo thời gian (v - t)
Là đường thẳng xiên góc.
Hệ số góc của đường biểu diễn v - t bằng gia tốc của chuyển động:
Đồ thị gia tốc theo thời gian (a - t)
Là đường thẳng song song với trục Ot
Ví dụ minh hoạ
Ví dụ 1: Chọn đáp án đúng.
A. Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc tăng đều theo thời gian, và cùng chiều.
B. Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc tăng đều theo thời gian, và ngược chiều.
C. Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động có gia tốc và không bằng hằng số, vận tốc tăng theo thời gian, và cùng chiều.
D. Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc giảm theo thời gian, và cùng chiều.
Đáp án đúng là: A.
Chuyển động thẳng nhanh dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc tăng đều theo thời gian, và cùng chiều.
Ví dụ 2: Chọn đáp án đúng.
A. Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc giảm đều theo thời gian, và ngược chiều.
B. Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc tăng đều theo thời gian, và ngược chiều.
C. Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động có gia tốc và không bằng hằng số, vận tốc giảm đều theo thời gian, và cùng chiều.
D. Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc giảm đều theo thời gian, và cùng chiều.
Đáp án đúng là: A.
Chuyển động thẳng chậm dần đều là chuyển động có gia tốc và bằng hằng số, vận tốc giảm đều theo thời gian, và ngược chiều.
Bài tập vận dụng
Bài 1: Nếu với vật chuyển động thẳng biến đổi đều. Chọn đáp án đúng.
A. Phương trình vận tốc là
B. Phương trình độ dịch chuyển
C. Phương trình liên hệ giữa a, v và d là
D. Cả A, B và C đều đúng.
Đáp án đúng là: D.
Vật chuyển động thẳng biến đổi đều nếu
- Phương trình vận tốc là
- Phương trình độ dịch chuyển
- Phương trình liên hệ giữa a, v và d là
Bài 2: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 36 km/h thì hãm phanh chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga. Sau 2 phút thì dừng lại ở sân ga. Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm phanh. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu.
A. 400 m.
B. 500 m.
C. 120 m.
D. 600 m.
Đáp án đúng là: D.
Đáp án đúng là: D.
Đổi 36 km/h = 10 m/s. 2 phút = 120 giây.
- Gia tốc của tàu là:
- Quãng đường tàu đi được là:
Bài 3: Một đoàn tàu rời ga chuyển động nhanh dần đều. Sau 1 phút 40 giây tàu đạt tốc độ 36 km/h. Quãng đường tàu đi được trong 1 phút 40 giây đó là bao nhiêu? Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu.
A. 1,5 km.
B. 3,6 km.
C. 0,5 km.
D. 5,0 km.
Đáp án đúng là: C.
- Gia tốc của tàu là:
- Quãng đường tàu đi được là:
Bài 4: Một ô tô chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Tính gia tốc của xe, biết rằng sau khi tăng ga chạy được quãng đường 1 km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.
A. 1500
B. 1000
C. 2000
D. 1800
Đáp án đúng là: B.
Từ
Bài 5: Một xe máy đang đi với tốc độ 36 km/h bỗng người lái xe thấy có một cái hố trước mặt, cách xe 20 m. Người ấy phanh gấp và xe đến sát miệng hố thì dừng lại. Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Tính gia tốc của xe.
A. – 1
B. 1,5
C. 2
D. -2,5
Đáp án đúng là: D.
Bài 6: Gia tốc là
A. đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên của vận tốc theo thời gian.
B. đại lượng đặc trưng cho độ nhanh chậm của chuyển động.
C. đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên nhanh chậm của tốc độ theo thời gian.
D. đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên về hướng của vận tốc.
Đáp án đúng là: A.
Gia tốc là đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên của vận tốc theo thời gian.
Bài 7: Biểu thức tính gia tốc trung bình
A.
B.
C.
D.
Đáp án đúng là: A.
Biểu thức tính gia tốc trung bình là
Bài 8: Chọn đáp án đúng.
A. Khi a = 0: chuyển động thẳng đều, vật có độ lớn vận tốc không đổi.
B. Khi và bằng hằng số: chuyển động thẳng biến đổi đều, vật có độ lớn vận tốc tăng hoặc giảm đều theo thời gian.
C. Khi nhưng không phải hằng số: chuyển động thẳng biến đổi phức tạp.
D. Cả A, B và C đều đúng.
Đáp án đúng là: D.
Cả ba đáp án A, B, C đều đúng.
Xem thêm các dạng câu hỏi và bài tập liên quan khác:
30 bài tập về Gia tốc – Chuyển động thẳng biến đổi đều (2024) có đáp án chi tiết nhất