Hoạt động của GV và Học sinh

Nội dung ghi bảng

Bài 1

GV : Hướng dẫn HS áp dụng công thức V= để tính vận tốc ở cự li 200m

HS tự tính vận tốc ở cự li 400m.

Bài 2

GV : các em cho biết thời điểm tàu đến ga cuối c

   Bài 1 : Trong đại hội thể thao toàn quốc năm 2002,chị Nguyễn Thị Tĩnh đã phá kỉ lục quốc gia về chạy 200m và 400m. Chị đã chạy 200m hết 24.06s và 400m hết 53.86s.Em hãy tính vận tốc trung bình của chị bằng km/h trong hai cự li chạy trên.

           Bài giải

Vận tốc của chị ở cự li chạy 200m:

V===8.31m/s=29.92km/h

Vận tốc của chị ở cự li chạy 400m.

V===7,43m/s=26.75km/h

Bài 2 : Tàu thống nhất chạy từ Hà Nội vào Thành Phố Hồ Chí Minh khởi hành lúc 19h thứ ba .Sau 36 giờ tàu vào đến ga cuối cùng . Hỏi lúc đó là mấy giờ ngày nào trong tuần ? Biết đường tàu dài 1726 km , tính vận tốc trung bình của tàu.

ùng:

HS : t = t2 –t1

      t2 = t + t1

= 19h + 36h = 55h = (24×2) +  7

GV : Như vậy tàu đến ga vào ngày thứ mấy trong tuần ?

HS : Tàu đến ga vào lúc 7 h ngày thứ 5 trong tuần .

GV : Kế tiếp các em hãy tính vận tốc trung bình của vật ?

HS : Vận tốc trung bình :

  Vtb  =  =  47,94 (km/h)

 GV : Khi tính vận tốc trung bình các chúng ta cần lưu ý rằng :

Nghĩa là vận tốc trung bình bằng thương số tổng độ dời vật dịch chuyển và tổng thời gian để vật dịch chuyển !

   Tránh tình trạng các em có thể nhầm lẫn vận tốc trung bình bằng trung bình cộng của các vận tốc !!!

       Bài giải :

Thời điểm tàu đến ga cuối cùng:

t = t2 –t1

 t2 = t + t1

= 19h + 36h = 55h = (24×2) +  7

Vậy tàu đến ga vào lúc 7 h ngàyThứ 5 trong tuần .

Vận tốc trung bình :

    Vtb  =  =  47,94 (km/h)

Bài 3 : Trên một quãng đường , một ôtô chuyển độngdều với vận tốc 50 km/h, trên nửa quãng đương còn lại, xe chạy với vận tốckhông đổi l60 km/h. Tính vận tốc trung bình của ôtô trên cả quãng đường nói trên.

        Bài giải

Ta có

S1 = V1 t1 và S2 = V2.t2

V TB =

V TB = = 54,5

   Vậy vận tốc trung bình  của xe là 54,5 km/h

 Bài 4 : Một ôtô chạy trên một đường thẳng,lần lượt đi qua bốn điểm liên tiếp A,B,C,D cách đều nhau một khỏng 12 Km.Xe đi đoạn AB hết 20 phút,đoạn BC hết 30 phút,đoạn CD hết 20 phút.Tính vận tốc trung bình trên mỗi đoạn đường AB,BC,CD và trên cả quãng đường AD.Có thể biết chắc chắn sau 40 phút kể từ khi ở A,xe ở vị trí nào không?

      Bài Giải

Vận tốc trung bình của ôtô trên đoạn đường AB

VtbAB=(km/h)

Vận tốc trung bình của ôtô trên đoạn đường BC

VtbBC=(km/h)

Vận tốc trung bình của ôtô trên đoạn đường CD

VtbCD=(km/h)

Vận tốc trung bình của ôtô trên đoạn đường AD

VtbAD=(km/h)

Không thể biết chắc chắn xe ở vị trí nào sau 40 phút  kể từ khi ở A.  

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung ghi bảng

GV : Trước khi thực hiện các bài tập này các em cần lưu ý các vấn đề sau :

GV : Khi giải bất kỳ một bài toán cơ học nào, việc trước hết chúng ta phải thực hiện các bước sau  :

Bước 1 :

Vẽ hình , các em cần chú ý đền chiều chuyển động của vật, ghi các giá trị vận tốc hay gia tốc trên hình vẽ ( ở đây quan trọng nhất là viếc việc xác định giá trị dương hay âm, căn cứ vào tính chất chuyển động nhanh dần đều ( a và v cùng dầu ) hay chậm dần đều ( a và v trái dầu !)

Bước 02 :

- Gốc toạ độ O : Thường là tại ví trí vật bắt đầu chuyển động

- Chiều dương Ox : Là chiều chuyển động của vật !

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Bước 3 : Vận dụng hai công thức căn bản sau đây vào bài tập :

    a  =   

    v = v0 + at

 Một số vấn đề cần chú ý :

- Khi tóm tắt bài toán, chúng ta phải đổi đơn vị để tránh sự sai xót !

Bài 1 : Một người đi xe đạp bắt đầu khởi hành, sau 10 (s) đạt được tốc độ 2 m/s, hỏi gia tốc của người đó là bao nhiêu ?

     Bài giải      

   Chọn 

        Gốc toạ độ 0:là điểm xe bắt đầu khởi động.

        Chiều dương 0x :là chiều xe chuyển động.

        Mốc thời gian:là lúc xe bắt đầu khởi động.

    Gia tốc của người đó là :

     atb  = 

      Đáp số : atb = 0,2m/s

Bài 2 : Một máy bay đang bay với vận tốc 100 m/s, tăng tốc lên đến 550 m/s trong khoảng thời gian 5 phút. Tính gia tốc của máy bay đó.

Bài giải

Chọn :

     Gốc tọa độ 0:là điểm máy bay bắt đầu bay.

     Chiều dương 0x:là chiều bay chuyển động của máy bay.

     Mốc thời gian:là lúc máy bay bắt đầu bay.

Gia tốc của máy baylà:

     1 km/h = m/s

GV : Để thực hiện bài tập về phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều, trước hết chúng ta cần thực hiện các bước sau :

Bước 1 :

Vẽ hình , các em cần chú ý đền chiều chuyển động của vật, ghi các giá trị vận tốc hay gia tốc trên hình vẽ ( Ở tiết bài tập trước đã đề cập )

Bước 02 :

- Gốc toạ độ O : Thường là tại ví trí vật bắt đầu chuyển động

- Chiều dương Ox : Là chiều chuyển động của vật !

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Bước 3 : Vận dụng hai công thức căn bản sau đây vào bài tập :

    a  =   

    v = v0 + at

và phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều :

     x = x0 + v0 + ½ at2

     v2 – v02 = 2as

Phương trình trên có thể bài toán cho trước và yêu cầu tìm các giá trị cụ thể trong phương trình

        Đáp số : atb  = 15m/s

Bài 3 : Ôtô đua hiện đại chạy bằng động cơ phản lựa đạt được vận tốc rất cao. Một trong các loại xe đó đạt được vận tốc 360 km/h sau 2s kể từ lúc xuất phát. Hãy tính gia tốc của xe.                                                                                                                           

     Bài Giải

V = 360km/h =100m/s

Gia tốc của xe là: a =   = = 50 m/s­­­­­­­­­­­­­­2

Vậy gia tốc của xe là 50 m/s2

Bài 4 : Vận tốc vũ trụ cấp I (7,9 km/s) là vận tốc nhỏ nhất để các con tàu vũ trụ có thể bay quanh Trái Đất. Hãy tính xem tên lửa phóng tàu vũ trụ phải có gia tốc bằng bao nhiêu để sau 160 s con tàu đạt được vận tốc trên ? Coi gia tốc của con tàu là không đổi.

     Bài Giải

v = 7.9 km/s =7900 m/s

Gia tốc của tên lửa phóng tàu vũ trụ:

      a = = = 49,375 m/s2

Vậy tên lửa phóng tàu vũ trụ có gia tốc bằng 49,375 m/s2 

Bài 5: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 72 km/h thì giảm đều tốc độ cho đến khi dừng lại. Biết rằng sau quãng đường 50 m , vận tốc giảm đi còn một nữa.

a) Tính gia tốc của xe

b) Quãng đừơng từ đó cho đến lúc xe dừng hẳn là bao nhiêu ?

Bài làm:

Chọn:

   Gốc toạ độ O : tại vị trí ô tô đạt vận tốc 20 m/s

   Trục dương Ox : là chiều chuyển động của ô tô

   Móc thời gian : lúc ô tô đạt vận tốc 20 m/s

      a. Xét vật chuyển động trên quãng đường AB , ta có ;

                 2aSAB   =    V12  - V02

          a = = =  -3 (m/s2)

b. Quãng đừơng từ đó cho đến lúc dừng (SBC)

            2aSBC ­= V22 -  V12

     SBC = = = 16,7 (m)

Bài 6: Một tên lửa đưa một vệ tinh  nhân tạo lên quỹ đạo cách mặt đất 300 km với gia tốc 60 m/s2. Hãy tính thời gian bay lên quỹ đạo. Khi đó vệ tinh đã đạt vận tốc vũ trụ cấp I bằng 7,9 km/s chưa ? ( vận tốc vũ trụ cấp I là vận tốc cần thiết để vệ tinh không quay về mặt đất)

       Bài giải

Chọn O tại vị trí phóng Ox theo chiều bay của tên lửa như hình vẽ

Thời điểmlúc bắt đầu phóng (t0= 0)

Thời gian để tên lửa lên đến vị trí A là

S = X = X0+ V0 +

  t2  == 10000

 t = 100 s

Ta có  I = 7,9 km/s = 79000 m/s

 2as = V2 –V02   V22 = 79000 m/s

Vận tốc của tên tên lửa là

V12 = 2as = 2 60  300000 = 36000000 m/s

So sánh V12 và V22.

 Ta  thấy vận tốc V1 V2 nên vận tốc của vệ tinh đã đạt vận tốc cấp I.

BÀI 7: Một máy bay muốn chở khách phải chạy trên đường băng dài1,8 km để đạt vận tốc 300 km/h.Hỏi máy bay phải có gia tốc không đổi tối thiểu bằng bao nhiêu?

          Bài Giải

Gia tốc không đổi tối thiểu của máy bay : v2-v02 = 2as

      a = = = 1,93 m/s2

Kết luận :

Gia tốc của máy bay : a = 1,93 m/s2

BÀI 8 : Một đoàn tàu rời ga chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 0,1 m/s2 trên đoạn đường 500 m, sau đó thì chuyển động đều hỏi sau một giờ tàu đi được đoạn đường bằng bao nhiêu ?

Bài giải

Chọn

- Gốc toạ độ : Là nơi mà đoàn tàu khởi hành

- Chiều dương :Là chiều đi của đoàn tàu

- Mốc thời gian :Là lúc đoàn tàu khởi hành

Vận tốc của đoàn tàu khi chuyển động đều :

v2 =2as =2.500.0.1=100  v=10 m/s

Thời gian tàu chuyển động nhanh dần đều :

 t1 = = =100 s

Quảng đường tàu chuyển động đều:

 S = v.t =10.3500=35000 m = 35 km

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung ghi bảng

GV : Để thực hiện bài tập về phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều, trước hết chúng ta cần thực hiện các bước sau :

Bước 1 :

Vẽ hình , các em cần chú ý đền chiều chuyển động của vật, ghi các giá trị vận tốc hay gia tốc trên hình vẽ ( Ở tiết bài tập trước đã đề cập )

Bước 02 :

- Gốc toạ độ O : Thường là tại ví trí vật bắt đầu chuyển động

- Chiều dương Ox : Là chiều chuyển động của vật !

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Bước 3 : Vận dụng hai công thức căn bản sau đây vào bài tập :

    a  =    ;  v = v0 + at

và phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều :

    x = x0 + v0 + ½ at2 ;   v2 – v02 = 2as

Phương trình trên có thể bài toán cho trược và yêu cầu tìm các giá trị cụ thể trong phương trình , chẳng hạn như bài tập 1/26 SGK

Bài tập 1/26 SGK

BÀI 1: Một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox, theo phương trình x=2t+3t2 ; Trong đó x tính bằng m,t tính bằng giây.

a) Hãy xác định gia tốc của chất điểm.

b) Tìm toạ độ và vận tốc tức thời của chất điểm trong thời gian t=3s.

    Bài Giải

Ta có phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều :

           x0 + v0t +t2  mà x  = 2t +3t2 

             = 3

  a = 6m/s2

Toạ độ :x = v0t+t2  = 2.3 + 3.9 = 33 m

Vận tốc tức thời:

    v = v0+at = 2 + 6.3 = 20m/s

Kết luận :

a)                  Gia tốc của chất điểm:a =  6m/s2

b)                  Toạ độ của chất điểm trong thời gian t = 3s là x = 33m

Vận tốc tức thời của chất điểm:v0 = 20m/s

Bài 2: Vận tốc của một chất điểm chuyển động theo trục Ox cho bởi hệ thức v = 15 – 8t m/s. Hãy xác định gia tốc, vận tốc của chất điểm lúc t = 2 (s) và vận tốc trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian từ 0 đến 2 giây.

Ở bài này đề bài cho ta phương trình x  = 2t +3t2, phối hợp với phương trình tổng quát các em cho biết gia tốc

HS : = 3  a = 6m/s2

GV : Để tìm toạ độ x, ta chỉ việc thế giá trí thời gian vào phương trình !

HS : x = v0t+t2  = 2.3 + 3.9 = 33 m

GV : Cần chú ý xử lí đơn vị các đại lượng sao cho phù hợp ! các em vận dụng công thức vận tốc để tính vận tốc tức thời :

      v = v0+at = 2 + 6.3 = 20m/s

Bài 3/26 SGK Cách giải tương tự bài 2/26 SGK

HS : Từ công thức a  = 

        t = = 3.10-10 s

Áp dụng công thức v2 – v02 = 2as

             s = = 1,26.10-4 m.

BÀI 4/26 SGK

GV : Đây là dạng bài tập cho các dữ liệu để viết phương trình

Trước hết các em thực hiện bước chọn O, Ox và MTG như yêu cầu đề toán

Các bước còn lại để HS thực hiện, GV chỉ cần nhắc từng ý cho các em áp dụng công thức căn bản để thực hiện

HS : …

GV : Ngoài ra các em cần biết răng khi vật chuyển động trên một đường thẳng có hướng không thay đổi thì ngay lúc ấy ta có

   S = x = x – x0

Bài giải :

* Phương trình của chất điểm có dạng : v = ( 15-8t ) m/s

       Nên  : a =  -8 m/s

* Vận tốc của chất điểm khi t =  2s

 v  =  at + v0

    =  -8.2 + 15  =  -1 (m)

* Vận tốc trung bình trong khoảng thời gian t = 0s  t = 2s

     s = x - x0 = v0 + ½ at2 = 14 m

       vtb = = 7 m/s

Bài 3: Một điện tử chuyển động với vận tốc 3.105 m/s đi vào một máy gt các hạt cơ bản, chịu gia tốc là 8.1014 m/s2.

a)                  Sau bao lâu hạt này đạt được vận tốc 5,4.105m/s ?

b)                 Quãng đường nó đi được trong máy gia tốc là bao nhiêu ?

      Bài Giải 

a) Từ công thức a  =  t = = 3.10-10 s

b) Áp dụng công thức v2 – v02 = 2as

             s = = 1,26.10-4 m.

   BÀI 4: Một ôtô đang chuyển động với vận tốc không đổi 30 m/s. Đến chân một con dốc, đột nhiên ngừng hoạt động và ôtô theo đà đi lên dốc. Nó luôn luôn chịu một gia tốc ngược chiều chuyển động bằng 2 m/s2 trong suốt quá trình lên dốc.

a)                  Viết phương trình chuyển động của ôtô, lấy gốc toạ độ x = 0 và gốc thời gian t = 0 lúc xe ở vị trí chân dốc.

b)                 Tính quãng đường xa nhất theo sườn dốc mà ôtô có thể lên được.

c)                  Tính thời gian đi hết quãng đường đó.

Bài giải

Chọn:

   + Gốc toạ độ: lúc xe ở vị trí chân dốc.

   + Chiều dương Ox: là chiều chuyển động của xe.

   + Mốc thời gian: lúc xe ở vị trí chân dốc.

a) Khi đến chân một con dốc, ôtô ngường hoạt động. Khi đó chuyển động của xe là chuyển động thẳng biến đổi điều. Ta có phương trình:

   x = x0 + v0t – ½ at2

       = 30t – t2

b) Quãng đường xa nhất theo sườn dốc mà ôtô có thể đi được:

v2 – v02 = -2aS

                                                                                S=-v2/-2a = -(30)2/-2.2 =225 (m)

c) Thời gian để xe đi hết quãng đường:

S= x = 30t – t2

 225= 30t – t2

 t2 –30t + 225 = 0

 t = 15 (s)

Vậy : Thời gian để xe đi hết quãng đường là 15 giây.

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung ghi bảng

GV : Dạng bài tập vật rơi tự do là một dạng đặt biệt của dạng bài tập vật chuyển động nhanh dần đều

   Trước hết chúng ta vẫn thực hiện theo 2 bước :

Bước 1 :

-  Vẽ hình

- Gốc O : tại vị trí vật bắt đầu rơi

- Oy : Hướng từ trên xuống đất ( nếu vật rơi tự do ), trong trường hợp vật được ném thẳng đứng lên thì ta chọn chiều dương.

- MTG : là lúc bắt đầu ném vật lên (t0 =0)

Bước 2 :

Các em áp dụng công thức vật rơi tự do để giải quyết các yêu cầu bài toán !

  các công thức vật rơi tự do :

Nhấn mạnh cho HS biết : a = g, v0 = 0 ( vì chọn O tại vị trí bắt đầu vật rơi !) , quãng đường s chính là độ cao h ) Từ 3 công thức cơ bản Ta biến đổi : ( yêu cầu HS nhắc lại các công thức cơ bản ).

   Bài 1 : Một vật rơi tự do không vận tốc ban đầu từ độ cao 5m xuống.Tìm vận tốc của nó khi chạm đất.  

     Bài giải

Ta có

     h =gt2  t ==1.02s

Vận tốc của vật khi chạm đất:

     v = gt = 9.8.1.02 = 9.996 m/s

Bài 2: Một người thợ xây ném viên gạch theo phương thẳng đứng cho một người khác ở trên tầng cao 4 m. Người này chỉ việc giơ tay ngang ra là bắt được viên gạch. Hỏi vận tốc khi ném là bao nhiêu  để cho vận tốc viên gạch lúc người kia bắt được là bằng không.

     Bài giải

Chọn

      Gốc toạ độ tai vị trí bắt dầu ném viên gạch

      Chiều dương oy như hình vẽ

 

 

         

   Vận tốc ban đầu của người thợ xây phải ném  viên gạch là

           2as =V2 – V02

      -2gh = -V02

      V0 = (m\s)

    Bài 3: Người ta ném một vật từ mặt đất lên trên theo phương thẳng đứng với vận tốc 4,0 m/s. Hỏi sau bao lâu thì vật rơi chạm đất ? Độ cao cực đại vật đạt được là bao nhiêu? Vận tốc khi chạm đất làbao nhiêu ?

         Bài giải

   Chọn : Gốc toạ độ O theo chiều ném vật

               Chiều dương Oy hướng lên như hình vẽ

               Mốc thời gian bắt đầu ném vật

Thời gian để vật chuyển động lên đến độ cao cực đại là

V = V0 + at = V0 – gt1

 t1 = (s)

thời gian để vật rơi từ độ cao cực đại xuống mặt đất ; t1 = t2

 t = t1 + t2 =2t = 2  0,408 = 0,816  s

Độ cao cực đại là ; ghmax = V2 +

 h max = m

Vận tốc của vật vừa chạm đất . Xét giai đoạn vật rơi từ độ cao cực đại xuống đất .-V’ = V0 – gt2

 V’ = gt2 = 9,8  0,408 = 3,9984 (m/s)

BÀI 4: Hai viên bi sắt được thả rơi từ cùng một độ cao cách nhau một khỏng thời gian 0,5s.Tính khoảng cách giữa hai viên bi sau khi viên bi thứ nhất rơi được 1s ,1.5s.

Bài giải

Chọn

- Gốc toạ độ : Là nơi mà hai viên bi bắt đầu rơi.

- Chiều dương : Hướng xuống.

- Mốc thời gian:là lúc viên bi thứ nhất bắt đầu rơi.

Phương trình chuyển động :

Vật 1 : y1 = gt2 =  4.9t2

Vật 2 : y2 = g(t-0.5)2 = 4.9(t – 0,5)2

x = y2-y1 = 4.9(t-0.5)2-4.9t2

  Trường hợp 1: t = 1s; x  = 4.9(1-0.5)2-4.9 =  3.675m

  Trường hợp 2:t=1.5s;x=4.9(1.5-0.5)2-4.9*1.52 = 6.125m