Giải SBT Vật Lí 10 trang 17 Kết nối tri thức

Nguyễn Thị Thuỳ Linh Ngày: 25-11-2022 Lớp 10

1.9 K

Với lời giải SBT Vật Lí 10 trang 17 chi tiết trong Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều và Bài 10: Sự rơi tự do sách Kết nối tri thức giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật Lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Vật Lí lớp 10 Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều và Bài 10: Sự rơi tự do

Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Câu hỏi 1.11 trang 17 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hai vật A và B chuyển động cùng chiều trên đường thẳng có đồ thị vận tốc - thời gian vẽ ở Hình 9.2. Biết ban đầu hai vật cách nhau 78 m.

a) Hai vật có cùng vận tốc ở thời điểm nào?

b) Viết phương trình chuyển động của mỗi vật.

c) Xác định vị trí gặp nhau của hai vật.

Hai vật có cùng vận tốc ở thời điểm nào

Lời giải:

Hai vật có cùng vận tốc ở thời điểm nào

a) Xét vật A: gia tốc $a_{A} = \frac{Δ v_{A}}{Δ t} = \frac{0 - 40}{20 - 0} = - 2 m / s^{2}$

Phương trình vận tốc của vật A: $v_{A} = 40 - 2 t (m / s)$

Xét vật B: gia tốc $a_{B} = \frac{Δ v_{B}}{Δ t} = \frac{20 - 0}{20 - 0} = 1 m / s^{2}$

Phương trình vận tốc của vật B: $v_{B} = t (m / s)$

Hai vật có cùng vận tốc khi:

$v_{1} = v_{2} \Leftrightarrow 40 - 2 t = t \Leftrightarrow t = 13, 3 s$

Vậy hai vật có cùng vận tốc tại thời điểm.

b) Chọn trục tọa độ có phương trùng với phương chuyển động của hai vật.

Gốc tọa độ tại vị trí xuất phát của vật A.

Mốc thời gian trùng với thời điểm xuất phát của hai vật.

Chuyển động của vật A: $d_{1} = v_{0 A} t + \frac{1}{2} a_{A} t^{2} = 40 t - t^{2}$ (1)

Chuyển động của vật B: $d_{2} = d_{0} + v_{0 B} t + \frac{1}{2} a_{B} t^{2} = 78 + 0, 5 t^{2}$ (2)

c) Hai vật gặp nhau khi $d_{1} = d_{2}$

$\Rightarrow 40 t - t^{2} = 78 + 0, 5 t^{2}$ (3).

Phương trình (3) cho hai nghiệm t = 2,12 s và t’ = 24,5 s (loại vì t’ > 20 s)

Thay t vào (1) ta được d₁= 80,3 m.

Hai vật gặp nhau cách vị trí ban đầu của A là 80,3 m.

Câu hỏi 1.12 trang 17 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Đồ thị vận tốc - thời gian trong Hình 9.3 là của một xe bus và một xe máy chạy cùng chiều trên một đường thẳng. Xe bus đang đứng yên, bắt đầu chuyển động thì xe máy đi tới.

Tính gia tốc của xe bus trong 4 s đầu và trong 4 s tiếp theo

a) Tính gia tốc của xe bus trong 4 s đầu và trong 4 s tiếp theo.

b) Khi nào thì xe bus bắt đầu chạy nhanh hơn xe máy?

c) Khi nào thì xe bus đuổi kịp xe máy?

d) Xe máy đi được bao nhiêu mét thì bị xe bus đuổi kịp?

e) Tính vận tốc trung bình của xe bus trong 8 s đầu.

Lời giải:

a) Gia tốc của xe bus trong 4 s đầu: $a_{1} = \frac{Δ v_{1}}{Δ t_{1}} = \frac{8 - 0}{4 - 0} = 2 m / s^{2}$

Gia tốc của xe bus trong 4 s tiếp theo: $a_{2} = \frac{Δ v_{2}}{Δ t_{2}} = \frac{12 - 8}{8 - 4} = 1 m / s^{2}$

b) Sau giây thứ 4 thì vận tốc của xe bus lớn hơn vận tốc của xe máy.

c) Dựa vào đồ thị, diện tích hình giới hạn bởi đường biểu diễn trong đồ thị vận tốc - thời gian có độ lớn bằng quãng đường đi được. Khi hai xe gặp nhau, thì diện tích hình giới hạn bởi đường biểu diễn cho hai xe bằng nhau.

Ta thấy diện tích hình chữ nhật OAHI giới hạn bởi đường biểu diễn v – t cho xe máy bằng với diện tích hình OCKLI giới hạn bởi đường biểu diễn v – t cho xe bus cùng bằng 10 ô. Do đó, tại thời điểm t = 10 s thì d₁= d₂, nghĩa là xe bus đuổi kịp xe máy.

Kiểm tra bằng phương trình chuyển động:

Đối với xe bus:

Trong 4 s đầu: $d_{1} = \frac{1}{2} a_{1} t_{1}^{2} = \frac{1}{2} {.2.4}^{2} = 16 m$ .