Luyện thi Vật lí Lớp 10 - Chương 1: Động học chất điểm - Bài 2: Chuyển động thẳng đều - Chu Văn Biên
Bạn đang xem tài liệu "Luyện thi Vật lí Lớp 10 - Chương 1: Động học chất điểm - Bài 2: Chuyển động thẳng đều - Chu Văn Biên", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- luyen_thi_vat_li_lop_10_chuong_1_dong_hoc_chat_diem_bai_2_ch.doc
Nội dung text: Luyện thi Vật lí Lớp 10 - Chương 1: Động học chất điểm - Bài 2: Chuyển động thẳng đều - Chu Văn Biên
- BÀI 2 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU TÓM TẮT LÝ THUYẾT + Tốc độ trung bình của một chuyển động cho biết mức độ nhanh, chậm của chuyển động: vtb s / t; đơn vị của tốc độ trung bình là m/s hoặc km/h. + Chuyển động thẳng đều có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường. + Đường đi của chuyển động thẳng đều: s vt. + Phương trình chuyển động (phương trình xác định tọa độ theo thời gian) của chuyển động thẳng đều: x x0 vt; ( v 0 khi chọn chiều dương cùng chiều chuyển động; v 0 khi chọn chiều dương ngược chiều chuyển động). TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH Câu 1. Trong chuyển động thẳng đều A. quãng đường đi được s tỉ lệ nghịch với tốc độ v. B. toạ độ x tỉ lệ thuận với tốc độ v. C. toạ độ x tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t. D. quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t. Câu 2. Chỉ ra câu sai. Chuyển động thẳng đều có những đặc điểm sau: A. Quỹ đạo là một đường thẳng. B. Vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kì. C. Tốc độ trung bình trên mọi quãng đường là như nhau. D. Tốc độ không đổi từ lúc xuất phát đến lúc dừng lại. Câu 3. Đồ thị toạ độ - thời gian trong chuyển động thẳng của một chiếc xe có dạng như ở hình vẽ. Trong khoảng thời gian nào xe chuyển động thẳng đều? A. Chỉ trong khoảng thời gian từ 0 đến t1. B. Chỉ trong khoảng thời gian từ t1 đến t2. C. Trong khoảng thời gian từ 0 đến t2. D. Không có lúc nào xe chuyển động thẳng đều. Câu 4. Hãy chỉ ra câu không đúng. A. Quỹ đạo của chuyển động thẳng đều là đường thẳng. B. Tốc độ trung bình của chuyển động thẳng đều trên mọi đoạn đường là như nhau. C. Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được của vật tỉ lệ thuận với khoảng thòi gian chuyển động. D. Chuyển động đi lại của một pit-tông trong xi lanh là chuyển động thẳng đều. Câu 5. Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều tốc độ v dọc theo chiều dương trục Ox, khi vật xuất phát từ điểm có tọa độ x0, gốc thời gian là lúc bắt đầu chuyển động, là
- A. s vt. B. x x0 vt. C. x vt. D. x vt. Câu 6. Một vật chuyển động với tốc độ v 1 trên đoạn đường s 1 trong thời gian t 1, với tốc độ v 2 trên đoạn đường s2 trong thời gian t 2, với tốc độ v 3 trên đoạn đường s 3 trong thời gian t3. Tốc độ trung bình của vật trên cả quãng đường s s1 s2 s3 bằng trung bình cộng của các vận tốc trên các đoạn đường khi A. các đoạn đường dài bằng nhau. B. thời gian chuyển động trên các đoạn đường khác nhau. C. tốc độ chuyển động trên các đoạn đường khác nhau. D. thời gian chuyển động trên các đoạn đường bằng nhau. Câu 7. Tốc độ trung bình của một chuyển động cho biết A. mức độ nhanh, chậm của chuyển động. B. thời gian chuyển động dài hay ngắn. C. mốc thời gian đã được chọn. D. hình dạng quỹ đạo chuyển động. Câu 8. Chuyển động thẳng đều có tốc độ trung hình A. như nhau trên mọi quãng đường. B. tỉ lệ với thời gian. C. phụ thuộc hệ quy chiếu. D. tỉ lệ với quãng đường đi được. ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH 1D 2D 3A 4D 5B 6D 7A 8A TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG DẠNG 1: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG Phương pháp: s + Tốc độ trung bình: v tb t + Quãng đường đi được: s vt + Nếu chọn gốc thời gian là lúc bằng đầu chuyển động t 0 thì phương trình chuyển động: x x0 vt. + Nếu lúc bằng đầu chuyển động t t0 thì x x0 v t t0 . ( v 0 khi chiều chuyển động cùng chiều với chiều dương của trục tọa độ; v 0 khi chiều chuyển động ngược chiều với chiều dương của trục tọa độ).
- Câu 1. Một máy bay phản lực có tốc độ 700 km/h. Nếu muốn bay liên tục trên khoảng cách 1400 km thì máy bay này phải bay trong thời gian A. 1 h.B. 2 h.C. 1,5 h.D. 2,5 h. Hướng dẫn s 1400 * Thời gian: t 2 h Chọn B. v 700 Câu 2. Một chiếc xe ô tô xuất phát từ A lúc 6 giờ sáng, chuyển động thẳng đều tới B, cách A 120 km. Tính tốc độ của xe, biết rằng xe tới B lúc 8 giờ 30 phút. A. 48 km/h.B. 24 km/h.C. 36 km/h.D. 60 km/h. Hướng dẫn s 120 * Vận tốc: v 48 km / h Chọn A. t 8,5 6 Câu 3. Một chiến sĩ bắn thẳng một viên đạn B40 vào một xe tăng của địch đang đỗ cách đó 220 m. Khoảng thời gian từ lúc bắn đến lúc nghe thấy tiếng đạn nổ khi trúng xe tăng là 1 s. Coi chuyển động của viên đạn là thẳng đều. Tốc độ truyền âm trong không khí là 340 m/s. Tốc độ của viên đạn B40 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 588 m/s.B. 623 m/s.C. 586 m/s.D. 486 m/s. Hướng dẫn s 220 11 t s 1 v 340 17 * Thời gian truyền âm và thời gian chuyển động của viên đạn: 1 6 t 1 t s 2 1 17 s 220 * Tốc độ của viên đạn: v2 623 m / s Chọn B. t2 6 /17 Câu 4. Một chiếc xe ô tô xuất phát từ A lúc 6 giờ sáng, chuyển động thẳng đều tới B, cách A 120 km. Xe tới B lúc 8 giờ 30 phút. Sau 30 phút đỗ tại B, xe chạy ngược về A với tốc độ 60 km/h. Hỏi vào lúc mấy giờ ô tô sẽ về tới A? A. 10 h.B. 12 h.C. 11 h.D. 10,5 h. Hướng dẫn s 120 * Thời gian chạy từ B về A: t 2 h v 60 * Như vậy, ô tô chạy tới địa điểm A vào lúc: 8h30 phút + 30 phút + 2h = 11h Chọn C. Câu 5. Một người bơi dọc theo chiều dài 50 m của bể bơi hết 40 s, rồi quay lại về chỗ xuất phát trong 42 s. Gọi v1, v2 và v3 lần lượt là tốc độ trung bình: trong lần bơi đầu tiên theo chiều dài của bể bơi; trong lần bơi về và trong suốt quãng đường đi và về. Tổng v1 v2 v3 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 7,2 m/s.B. 5 m/s.C. 3 m/s.D. 3,5 m/s. Hướng dẫn
- Quãng đường đi được s * Tốc độ trung bình tính theo công thức vtb Thời gian đi quãng đường đó t 50 * Lần đi: v 1,25 m / s 1 40 50 * Lần về: v 1,19 m / s 2 42 2.50 * Cả đi và về: v 1,22 m / s v v v 3,66 m / s Chọn D. 3 40 42 1 2 3 Câu 6. Trong một lần thử xe ô tô, người ta xác định được vị trí của xe tại các thời điểm cách nhau cùng một khoảng thời gian 1 s (xem bảng dưới đây). x(m) 0 2,3 9,2 20,7 36,8 57,6 t(s) 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 Biết xe chuyển động thẳng theo một chiều nhất định. Tốc độ trung bình của ô tô: trong 3 giây đầu tiên, trong 3 giây cuối cùng và trong suốt thời gian quan sát lần lượt là v 1, v2 và v3. Tổng v1 v2 v3 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 12 m/s.B. 50 m/s.C. 30 m/s.D. 20 m/s. Hướng dẫn Quãng đường đi được s * Tốc độ trung bình tính theo công thức vtb Thời gian đi quãng đường đó t 20,7 * Từ t 0 đến t 3s : v 6,9 m / s 1 3 57,6 9,2 242 * Từ t 2s đến t 5s : v m / s 2 3 25 57,6 * Từ t 0 đến t 5s : v 11,52 m / s v v v 34,55 m / s 3 5 1 2 3 Chọn C. Câu 7. Một ô tô chạy trên một đoạn đường thẳng từ địa điểm A đến địa điểm B phải mất một khoảng thời gian t. Tốc độ của ô tô trong nửa đầu của khoảng thời gian này là 60 km/h và trong nửa cuối là 40 km/h. Tính tốc độ trung bình của ô tô trên cả đoạn đường AB. A. 48 km/h.B. 50 km/h.C. 36 km/h.D. 60 km/h. Hướng dẫn s s s v .0,5t v .0,5t v v * Tốc độ trung bình: v 1 2 1 2 1 2 50 km / h tb t t t 2 Chọn B.
- Câu 8. Một người đi xe đạp chuyển động trên một đoạn đường thẳng AB có độ dài là s. Tốc độ của xe đạp trong nửa đầu của đoạn đường này là 12 km/h và trong nửa cuối là 18 km/h. Tính tốc độ trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường AB. A. 48 km/h.B. 50 km/h.C. 14,4 km/h.D. 60 km/h. Hướng dẫn s s s 2v v * Tốc độ trung bình: v 1 2 14,4 km / h tb t t t 0,5s 0,5s v v 1 2 1 2 v1 v2 Chọn C. Câu 9. Một ô tô chạy trên một đoạn đường thẳng từ địa điểm A đến địa điểm B phải mất một khoảng thời gian t. Tốc độ của ô tô trong một phần ba đầu của khoảng thời gian này là 60 km/h, một phần tư tiếp theo của khoảng thời gian này là 50 km/h và trong phần còn lại là 90 km/h. Tốc độ trung bình của ô tô trên cả đoạn đường AB gần giá trị nào nhất sau đây? A. 48 km/h.B. 50 km/h.C. 36 km/h.D. 69 km/h. Hướng dẫn * Tốc độ trung bình: t t t t v1. v2. v3. t s s s s 3 4 3 4 v 1 2 3 70 km / h Chọn D. tb t t t Câu 10. Một người đi xe đạp chuyển động trên một đoạn đường thẳng AB có độ dài là s. Tốc độ của xe đạp trong một phần tư đầu của đoạn đường này là 12 km/h, trong một phần năm tiếp theo là 16 km/h và trong phần còn lại là 18 km/h. Tốc độ trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường AB gần giá trị nào nhất sau đây? A. 48 km/h.B. 15 km/h.C. 14 km/h.D. 60 km/h. Hướng dẫn s s s * Tốc độ trung bình: v 15,7 km / h tb t t t t 1 1 1 2 3 s 1 s / 4 s / 5 4 5 v1 v2 v3 Chọn B. Câu 11. Một người tâp thể dục chạy trên một đường thẳng. Lúc đầu người đó chạy với tốc độ trung bình 5 m/s trong thời gian 4 min. Sau đó người ấy giảm tốc độ còn 4 m/s trong thời gian 3 min. Tổng quãng đường mà người đó chạy được là s và tốc độ trung bình trong toàn bộ thời gian chạy là v tb. Giá trị của s và vtb lần lượt là A. 1920 m và 32/7 m/s.B. 1920 m và 32/9 m/s. C. 1820 m và 13/3 m/s.D. 1820 m và 32/7 m/s. Hướng dẫn
- s s1 s2 vtb1t1 vtb2t2 5.4.60 4.3.60 1920 m * Từ: s 1920 32 Chọn A. vtb m / s t 4 3 .60 7 Câu 12. Một chất điểm chuyển động thẳng từ A đến B (AB = 315 m). Cứ chuyển động được 3 s thì chất điểm lại nghỉ 1 s và cuối cùng dừng lại đúng tại B. Trong 3 s đầu chất điểm chuyển động thẳng đều với tốc độ v0 5m / s. Trong các khoảng 3 s chuyển động tiếp theo chất điểm chuyển động thẳng đều với các tốc độ tương ứng 2v0 ,3v0 , nv0. Tốc độ trung bình của chất điểm trên quãng đường AB gần giá trị nào nhất sau đây? A. 18 m/s.B. 15 m/s.C. 14 m/s.D. 13 m/s. Hướng dẫn * Vì có n khoảng thời gian đi 3 s và n 1 khoảng thời gian nghỉ 1 s nên tổng thời gian cả đi và nghỉ: t 3n n 1 4n 1 s n n 1 n n 1 * Quãng đường đi: 315 s s 2s 3s ns s .5.3 1 1 1 1 2 1 2 n 6 t 4.6 1 23 s s 315 * Tốc độ trung bình: v 13,7 m / s Chọn D. tb t 23 Câu 13. Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox theo chiều dương có dạng: x 5 60t (x đo bằng kilômét và t đo bằng giờ). Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào và chuyển động với tốc độ bằng bao nhiêu? A. Từ điểm O, với tốc độ 5 km/h. B. Từ điểm O, với tốc độ 60 km/h. C. Từ điểm M, cách O là 5 km, với tốc độ 5 km/h. D. Từ điểm M, cách O là 5 km, với tốc độ 60 km/h. Hướng dẫn x0 5 km * Đối chiếu với phương trình tổng quát: x x0 vt Chọn D. v 60 km / h
- Câu 14. Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x 4t 10 (x đo bằng kilômét và t đo bằng giờ). Quãng đường đi được của chất điểm sau 2 h chuyển động là bao nhiêu? A. -2 km.B. 2 km.C. -8 km.D. 8 km. Hướng dẫn x0 10 km * Đối chiếu với phương trình tổng quát: x x0 vt v 4 km / h s vt 4.2 8 km Chọn D. Câu 15. Một xe ô tô xuất phát từ một địa điểm cách bến xe 3 km trên một đường thẳng qua bến xe, và chuyển động với tốc độ 80 km/h ra xa bến. Chọn bến xe làm vật mốc, chọn thời điểm ô tô xuất phát làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của ô tô làm chiều dương. Phương trình chuyển động của xe ô tô trên đoạn đường thẳng là A. x 3 80t. B. x 80 3 t. C. x 3 80t. D. x 80t. Hướng dẫn x0 3 km * Đối chiếu với phương trình tổng quát: x x0 vt x 3 80t v 80 km / h Chọn A. Câu 16. Cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 10 km có hai ô tô xuất phát, chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng AB, theo chiều từ A đến B. Vận tốc của ô tô chạy từ A là 54 km/h và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe ô tô làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai ô tô làm chiều dương. Phương trình chuyển động của ô tô chạy từ A và chạy từ B lần lượt là A. xA 54t và xB 48t 10. B. xA 54t 10 và xB 48t. C. xA 54t và xB 48t 10. D. xA 54t và xB 48t. Hướng dẫn x0 A 0 xA 54t vA 54 km / h * Từ: x x0 vt x0B 10 km xB 10 48t v 48 km / h B Chọn A.
- Câu 17. Cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 10 km có hai ô tô xuất phát, chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng AB, theo chiều từ A đến B. Tốc độ của ô tô chạy từ A là 54 km/h và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe ô tô làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai ô tô làm chiều dương. Sau khoảng thời gian t hai xe gặp nhau ở điểm C. Khoảng cách AC và t lần lượt là A. 90 km và 1h40 phút.B. 90 km và 1h30 phút. C. 80 km và 1h30 phút.D. 80 km và 1h40 phút. Hướng dẫn Cách 1: x0 A 0 xA 54t vA 54 xA xB 5 * Từ: x x0 vt t h xA 90 km x 10 3 0B xB 10 48t vB 48 Chọn A. Cách 2: * Mỗi giờ xe A đi được nhiều hơn xe B là 54 48 6km. * Muốn xe A đi được nhiều hơn xe B là 10 km thì phải cần thời gian: 10 / 6 5 / 3 h. Lúc này, xe A đi được: AC 54.5 / 3 90km Chọn A. Chú ý: Trong phương trình x x0 vt, ta đã chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu chuyến động. Nếu chọn mốc thời gian là lúc t t0 thì phương trình chuyển động là x x0 v t t0 Câu 18. Tại hai điểm A và B cách nhau 30 km có hai ô tô xuất phát, chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng AB, theo chiều từ A đến B. Ô tô tại A xuất phát sớm hơn ô tô tại B là 30 phút. Tốc độ của ô tô chạy từ A là 54 km/h và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Hai xe gặp nhau ở điểm C. Khoảng cách AC là A. 90 km.B. 54 km.C. 48 km.D. 80 km. Hướng dẫn
- t0 0 x0 A 0 xA 54t vA 54 xA xB * Từ: x x0 v t t0 t 1h xA 54 km t0 0,5 x 30 x 30 48 t 0,5 0B B vB 48 Chọn A. Câu 19. Một ô tô chạy trên một con đường thẳng với tốc độ không đổi là 40 km/h. Sau một giờ, một ô tô khác đuổi theo với tốc độ v 2 không đổi từ cùng điểm xuất phát và đuổi kịp ô tô thứ nhất sau quãng đường 200 km. Giá trị v2 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 120 km/h.B. 64 km/h.C. 48 km/h.D. 24 km/h. Hướng dẫn Cách 1: * Chọn gốc thời gian là lúc ô tô thứ nhất bắt đầu chuyển động, gốc tọa độ là vị trí xuất phát t0 0 x01 0 x1 40t t 5 v1 40 x1 x2 200 x x0 v t t0 200 t0 1 v2 50 5 1 x 0 x v t 1 0B 2 2 v2 ? Chọn C. Cách 2: * Giả sử hai xe gặp nhau tại C, thời gian xe 1 và xe 2 chuyển động trên OC: OC 200 t1 5 v1 40 t2 t1 1 4 OC 200 * Tốc độ xe 2: v2 50 km / h Chọn C. t2 4 Câu 20. Lúc 7 giờ sáng một xe ô tô xuất phát từ tinh A đi đến tỉnh B với tốc độ 60 km/h. Nửa giờ sau một ô tô khác xuất phát từ tỉnh B đi đến tỉnh A với tốc độ 40 km/h. Coi đường đi giữa hai tỉnh A và B là đường thẳng, cách nhau 180 km và các ô tô chuyển động thẳng đều. Hai xe gặp nhau ở điểm C cách A
- A. 150 km.B. 90 km.C. 120 km.D. 100 km. Hướng dẫn * Phương trình chuyển động của các xe: xA vAt xA xB 60t 180 40 t 0,5 t 2 h t t1 1 1 1 xB AB vB t 0,5 xA vAt1 120 km Chọn C. Câu 21. Một xe khởi hành từ địa điểm A lúc 8 giờ sáng đi tới địa điểm B cách A 110 km, chuyển động thẳng đều với tốc độ 40 km/h. Một xe khác khởi hành từ B lúc 8 giờ 30 phút sáng đi về A, chuyển động thẳng đều với tốc độ 50 km/h. Thời điểm hai xe gặp nhau là A. 11h30 phút.B. 12h30 phútC. 9h30 phút.D. 10h30 phút. Hướng dẫn * Phương trình chuyển động của các xe: xA vA t 8 x x A B 40 t 8 110 50 t 8,5 t 9,5 h xB AB vB t 8,5 Chọn C. Câu 22. Một xe khởi hành từ địa điểm A lúc 6 giờ sáng đi tới địa điểm B cách A 40 km, chuyển động thẳng đều với tốc độ 60 km/h. Cùng lúc 6h một xe khác khởi hành từ B chuyển động cùng chiều với xe đi từ A, trong 3 h đầu chuyển động thẳng đều với tốc độ 40 km/h sau đó chuyển động thẳng đều với tốc độ 80 km/h. Hai xe gặp nhau lần 1 ở thời điểm t1 và lần 2 ở thời điểm t2. Giá trị của t1 t2 bằng A. 6 h.B. 8 h.C. 18 h.D. 16 h. Hướng dẫn Cách 1: Dùng phương trình chuyển động * Chọn trục tọa độ như hình vẽ. Giai đoạn 1: Từ 6h sáng đến 9h sáng. * Phương trình chuyển động của các xe: xA vA t 6 x x A B 60 t 6 40 40 t 6 t 8 h xB AB vB t 6 Hai xe gặp nhau lần 1 lúc t1 8h sáng.
- * Khi t 9h thì xA 60 9 6 180km và xB 40 40 9 6 160km. Giai đoạn 2: Từ 9h sáng đến lúc gặp nhau lần 2. * Phương trình chuyển động của các xe: xA 180 60 t 9 x x A B 180 60 t 9 160 80 t 9 t 10 h xB 160 80 t 9 Hai xe gặp nhau lần 2 lúc t1 10h sáng. t1 t2 18h Chọn C. Cách 2: * Chọn trục tọa độ như hình vẽ. * Phương trình chuyển động xe A: xA vA t 6 60 t 6 Khi 6 t 9 xB1 40 40 t 6 * Phương trình chuyển động xe B: Khit 9 xB2 160 80 t 9 * Gặp nhau lần 1: xA xB1 60 t 6 40 40 t 6 t 8 h * Gặp nhau lần 2: xA xB2 60 t 6 160 80 t 9 t 10 h t1 t2 18h Chọn C. Câu 23. Một người đứng tại điểm M cách con đường thẳng AB một đoạn h 50m để chờ ô tô. Khi nhìn thấy ô tô còn cách mình một đoạn L 200m thì người đó bắt đầu chạy ra đường để bắt kịp ô tô (xem hình vẽ). Tốc độ của ô tô là v1 36km / h. Nếu người đó chạy với tốc độ v2 12km / h thì phải chạy theo hướng hợp với vectơ MA một góc để gặp đúng lúc ô tô vừa tới. Giá trị là A. 48,60 hoặc 131,40.B. 58,6 0 hoặc 121,40. C. 48,60 hoặc 121,40. D. 58,60 hoặc 131,40. Hướng dẫn * Vì v1 3v2 nên AN 3MN 3x. 3x x * Theo định lý hàm số sin: sin sin MH 50 48,60 sin 3sin 3 3 Chọn A. 0 MA 200 131,4 DẠNG 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỒ THỊ
- x x0 vt Phương pháp: x x0 v t t0 + Bài toán xuôi, dựa vào phương trình chuyển động để vẽ đồ thị. + Bài toán ngược, dựa vào đồ thị để xác định các đại lượng đặc trưng. Câu 1. Trên một đường thẳng, tại hai điểm A và B cách nhau 10 km, có hai ô tô xuất phát cùng lúc và chuyển động cùng chiều. Ô tô xuất phát từ A có tốc độ 60 km/h và ô tô xuất phát từ B có tốc độ 40 km/h. 1) Lấy gốc toạ độ ở A, gốc thời gian là lúc xuất phát, hãy viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của hai xe. 2) Vẽ đồ thị toạ độ - thời gian của hai xe trên cùng một hệ trục x,t . 3) Dựa vào đồ thị toạ độ - thời gian để xác định vị trí và thời điểm mà xe A đuổi kịp xe B. Hướng dẫn 1) Chọn chiều dương hướng từ A đến B: x0 A 0 sA 60t km v 60 km / h s vt A xA 60t km x x vt 0 x0B 10 km sB 40t km v 40 km / h x 10 40t km B B 2) Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe. * Bảng x,t : t(h) 0 0,5 1 1,5 xA(km) 0 30 60 90 xB(km) 10 30 50 70 * Đồ thị toạ độ - thời gian. + Trên hệ trục x,t , ta hãy chấm các điểm có x và t tương ứng trong bảng x,t . + Nối các điểm đó với nhau, ta được đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều. 3) Hai đồ thị cắt nhau tại điểm có tọa độ 0,5;30 . Nghĩa là, xe A đuổi kịp xe B sau khi chuyển động được 0,5 h và tại vị trí cách A là 30 km. Câu 2. Một ô tô tải xuất phát từ thành phố H chuyển động thẳng đều về phía thành phố P với tốc độ 60 km/h. Khi đến thành phố D cách H 60 km thì xe dừng lại 1 giờ. Sau đó xe tiếp tục chuyển động đều về phía P với tốc độ 40 km/h. Con đường H - P coi như thẳng và dài 100 km. 1) Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của ô tô trên hai quãng đường H - D và D - P. Gốc toạ độ lấy ở H. Gốc thời gian là lúc xe xuất phát từ H.
- 2) Vẽ đồ thị toạ độ - thời gian của xe trên cả con đường H - P. 3) Dựa vào đồ thị, xác định thời điểm xe đến P. Hướng dẫn 1) Chọn chiều dương hướng từ H đến P: x01 0 s1 60t km v 60 km / h 1 x1 60t km s vt x x vt x02 60 km 0 s 40t km x x v t t HD 2 0 0 t0 1 2 h v 1 x2 60 40 t 2 km v 40 km / h 2 2) Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe. * Bảng x,t : t(h) 0 1 2 3 xA(km) 0 60 60 100 * Đồ thị toạ độ - thời gian. + Trên hệ trục x,t , ta hãy chấm các điểm có x và t tương ứng trong bảng x,t . + Nối các điểm đó với nhau, ta được đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều. 3) Từ độ thị nhận thấy x 100km khi t 3h. Điều đó có nghĩa là thời điểm xe đến P là 3 h. Câu 3. Hình vẽ bên là đồ thị toạ độ - thời gian của một chiếc ô tô chạy từ A đến B trên một đường thẳng. Điểm A cách gốc toạ độ bao nhiêu kilômét? Thời điểm xuất phát cách mốc thời gian mấy giờ? A. A trùng với gốc toạ độ O, xe xuất phát lúc 0 h, tính từ mốc thời gian. B. A trùng với gốc toạ độ O, xe xuất phát lúc 1 h, tính từ mốc thời gian. C. A cách gốc O là 30 km, xe xuất phát lúc 0 h. D. A cách gốc O là 30 km, xe xuất phát lúc 1 h. Hướng dẫn
- tA 1 h * Tọa độ điểm A: Chọn D. xA 30 km Câu 4. Hình vẽ bên là đồ thị toạ độ - thời gian của một chiếc ô tô chạy từ A đến B trên một đường thẳng. Chiều dài quãng đường AB và tốc độ của xe lần lượt là A. 150 km và 30 km/h.B. 150 km và 37,5 km/h. C. 120 km và 30 km/h.D. 120 km và 37,5 km/h. Hướng dẫn sAB xB xA 150 30 120 km s * Từ: v AB 30 km / h t t tB tA 5 1 4 h Chọn D. Câu 5: Hình vẽ là đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe máy I và II xuất phát từ A chuyển động thẳng đều đến B. Gốc tọa độ độ O đặt tại A. Nếu chọn mốc thời gian là lúc xe I xuất phát thì A. Xe II xuất phát lúc 1,5 h. B. Quãng đường AB dài 80 km. C. Tốc độ của xe I là 25 km/h. D. Tốc độ của xe II là 30 km/h. Hướng dẫn * Xe II xuất phát lúc 1 h. * Quãng đường AB dài 60 km. 60 0 v 24 km / h x x 1 2,5 0 * Tốc độ: v s t Chọn D. t t 60 0 2 t v 30 km / h 2 3 1 Câu 6. Một chất điểm chuyển động trên một đường thẳng. Đồ thị tọa độ theo thời gian của chất điểm được mô tả trên hình vẽ. Mô tả sai chuyển động của chất điểm là A. Từ t 0s đến t 1s chất điểm chuyển động thẳng đều từ x 0 đến x 4cm B. Từ t 1s đến t 2,5s chất điểm chuyển động thẳng đều theo chiều dương. C. Từ t 2,5s đến t 4s chất điểm đứng yên ở vị trí có toạ độ x 2cm. D. Từ t 4s đến t 5s chất điểm chuyển động thẳng đều theo chiều dương.
- Hướng dẫn * Trong khoảng thời gian từ t 0s đến t 1s , đồ thị chuyển động là một đường thẳng đi lên. Như vậy chất điểm chuyển động thẳng đều theo chiều dương của trục toạ độ, từ vị trí có toạ độ bằng 0 đến vị trí có toạ độ bằng 4 cm. * Từ lúc t 1s đến t 2,5s , đồ thị là một đường thẳng đi xuống. Như vậy chất điểm chuyển động đều theo chiều ngược lại, tức là theo chiều âm của trục tọa độ, từ vị trí x 4cm đến vị trí x 2cm. * Từ lúc t 2,5s đến t 4s , đồ thị là một đường nằm ngang song song với trục thời gian, chất điểm đứng yên ở vị trí có toạ độ x 2cm. * Từ lúc t 4s đến t 5s , đồ thị là một đường thẳng đi lên. Như vậy chất điểm chuyển động thẳng đều theo chiều dương của trục toạ độ từ vị trí x 2cm, đến vị trí x 0cm. Chọn B. Câu 7. Một chất điểm chuyển động trên một đường thẳng. Đồ thị tọa độ theo thời gian của chất điểm được mô tả trên hình vẽ. Tốc độ trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian từ 0 s đến 5 s là A. 1,2 cm/s.B. 6,4 cm/s.C. 4,8 cm/s.D. 2,4 cm/s. Hướng dẫn * Quãng đường đi được trong khoảng thời gian: + 0 s đến 1 s là: s1 4 0 4cm; + 1 s đến 2,5 s là: s2 2 4 6cm; + 2,5 s đến 4 s là: s3 2 2 0cm; + 4 s đến 5 s là: s4 0 2 2cm ; s s s s s 4 6 0 2 * Tính: v 1 2 3 4 2,4 m / s Chọn D. tb t t 5 BÀI TOÁN TƯƠNG TỰ VÀ BIẾN TƯỚNG Câu 1. Một chiến sĩ bắn thẳng một viên đạn B40 vào một xe tăng của địch đang đỗ cách đó 200 m. Khoảng thời gian từ lúc bắn đến lúc nghe thấy tiếng đạn nổ khi trúng xe tăng là 1 s. Coi chuyển động của viên đạn là thẳng đều. Vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s. Độ lớn vận tốc cua viên đạn B40 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 588 m/s.B. 488 m/s.C. 586 m/s.D. 486 m/s. Câu 2. Một ô tô chạy từ tỉnh A đến tỉnh B. Trong nửa đoạn đường đầu, xe chuyển động với tốc độ 40 km/h. Trong nửa đoạn đường sau, xe chuyển động với tốc độ 60 km/h. Tốc độ trung bình v tb của ô tô trên đoạn đường AB bằng A. 24 km/h.B. 48 km/h.C. 50 km/h.D. 40 km/h. Câu 3. Một máy bay phản lực có vận tốc 700 km/h. Nếu muốn bay liên tục trên khoảng cách 1050 km thì máy bay này phải bay trong thời gian
- A. 1 h.B. 2 h.C. 1,5 h.D. 2,5 h. Câu 4. Một chiếc xe ô tô xuất phát từ A lúc 6 giờ sáng, chuyển động thẳng đều tới B, cách A 60 km. Tính vận tốc của xe, biết rằng xe tới B lúc 8 giờ 30 phút. A. 48 km/h.B. 24 km/h.C. 36 km/h.D. 60 km/h. Câu 5. Một chiếc xe ô tô xuất phát từ A lúc 6 giờ sáng, chuyển động thẳng đều tới B, cách A 90 km. Xe tới B lúc 8 giờ 30 phút. Sau 30 phút đỗ tại B, xe chạy ngược về A với vận tốc 60 km/h. Hỏi vào lúc mấy giờ ô tô sẽ về tới A? A. 10 h.B. 12 h.C. 11 h.D. 10,5 h. Câu 6. Một người bơi dọc theo chiều dài 60 m của bể bơi hết 40 s, rồi quay lại về chỗ xuất phát trong 60s. Gọi v1, v2 và v3 lần lượt là tốc độ trung bình: trong lần bơi đầu tiên theo chiều dài của bể bơi; trong lần bơi về và trong suốt quãng đường đi và về. Tổng v1 v2 v3 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 4,3 m/s.B. 4,2 m/s.C. 3,6 m/s.D. 3,5 m/s. Câu 7. Trong một lần thử xe ô tô, người ta xác định được vị trí của xe tại các thời điểm cách nhau cùng một khoảng thời gian 1 s (xem bảng dưới đây). x(m) 0 2,3 9,2 20,7 36,8 57,6 t(s) 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 Biết xe chuyển động thẳng theo một chiều nhất định. Tốc độ trung bình của ô tô: trong 3 giây đầu tiên, trong 3 giây cuối cùng và trong suốt thời gian quan sát lần lượt là v1, v2 và v3. Biểu thức v1 v2 v3 gần giá tri nào nhất sau đây? A. 12 m/s.B. 8 m/s.C. 30 m/s.D. 20 m/s. Câu 8. Một ô tô chạy trên một đoạn đường thẳng từ địa điểm A đến địa điểm B phải mất một khoảng thời gian t. Tốc độ của ô tô trong một phần tư của khoảng thời gian này là 60 km/h và trong phần còn lại là 40 km/h. Tính tốc độ trung bình của ô tô trên cả đoạn đường AB. A. 48 km/h.B. 50 km/h.C. 36 km/h.D. 45 km/h. Câu 9. Một người đi xe đạp chuyển động trên một đoạn đường thẳng AB có độ dài là s. Tốc độ của xe đạp trong một phần ba đầu của đoạn đường này là 12 km/h và trong phần còn lại là 18 km/h. Tính tốc độ trung bình của xe đạp trên cả đoạn đường AB. A. 48 km/h.B. 108/7 km/h.C. 14,4 km/h.D. 60 km/h. Câu 10. Một người tập thể dục chạy trên một đường thẳng. Lúc đầu người đó chạy với tốc độ trung bình 5 m/s trong thời gian 4 min. Sau đó người ấy giảm tốc độ còn 4 m/s trong thời gian 2 min. Tổng quãng đường mà người đó chạy được là s và tốc độ trung bình trong toàn bộ thời gian chạy là vtb. Giá trị của s và vtb lần lượt là A. 1680 m và 13/7 m/s.B. 1680 m và 14/3 m/s. C. 1820 m và 13/3 m/s.D. 1820 m và 32/7 m/s.
- Câu 11. Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox theo chiều dương có dạng: x 15 60t (x đo bằng kilômét và t đo bằng giờ). Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào và chuyển động với tốc độ bằng bao nhiêu? A. Từ điểm O, với tốc độ 15 km/h. B. Từ điểm O, với tốc độ 60 km/h. C. Từ điểm M, cách O là 5 km, với tốc độ 5 km/h. D. Từ điểm M, cách O là 15 km, với tốc độ 60 km/h. Câu 12. Phương trình chuyển động của một chất điểm dọc theo trục Ox có dạng: x 4t 10 (x đo bằng kilômét và t đo bằng giờ). Quãng đường đi được của chất điếm sau 3 h chuyển động là bao nhiêu? A. 15 km.B. 12 km.C. 6 km.D. 8 km. Câu 13. Một xe ô tô xuất phát từ một địa điểm cách bến xe 3 km trên một đường thẳng qua bến xe, và chuyển động với vận tốc 60 km/h ra xa bến. Chọn bến xe làm vật mốc, chọn thời điểm ô tô xuất phát làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của ô tô làm chiều dương. Phương trình chuyến động của xe ô tô trên đoạn đường thẳng là A. x 3 60t. B. x 60 3 t. C. x 3 60t. D. x 60t. Câu 14. Cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 20 km có hai ô tô xuất phát, chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng AB, theo chiều từ A đến B. Vận tốc của ô tô chạy từ A là 54 km/h và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe ô tô làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai ô tô làm chiều dương. Phương trình chuyển động của ô tô chạy từ A và chạy từ B lần lượt là A. xA 54t và xB 48t 20. B. xA 54t 20 và xB 48t. C. xA 54t và xB 48t 20. D. xA 54t và xB 48t. Câu 15. Cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 12 km có hai ô tô xuất phát, chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng AB, theo chiều từ A đến B. Tốc độ của ô tô chạy từ A là 54 km/h và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe ô tô làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai ô tô làm chiều dương. Sau khoảng thời gian t hai xe gặp nhau ở điểm C. Khoảng cách AC và t lần lượt là A. 90 km và 1h40phút.B. 90 km và 1h30phút. C. 108 km và 2h30phút.D. 108km và 2h. Câu 16. Tại hai điểm A và B cách nhau 45 km có hai ô tô xuất phát, chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng AB, theo chiều từ A đến B. Ô tô tại A xuất phát sớm hơn ô tô tại B là 30 phút. Tốc độ của ô tô chạy từ A là 54 km/h và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của ô tô A làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai ô tô làm chiều dương. Hai xe gặp nhau ở điểm C. Khoảng cách AC là A. 90 km.B. 54 km.C. 48 km.D. 189 km.
- Câu 17. Một ô tô chạy trên một con đường thẳng với tốc độ không đổi là 50 km/h. Sau một giờ, một ô tô khác đuổi theo với tốc độ v2 không đổi từ cùng điểm xuất phát và đuổi kịp ô tô thứ nhất sau quãng đường 200 km. Giá trị v2 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 120 km.B. 64 km.C. 48 km.D. 81 km. Câu 18. Hình vẽ bên là đồ thị toạ độ - thời gian của một chiếc ô tô chạy từ A đến B trên một đường thẳng. Tốc độ của xe là A. 30 km/h. B. 10 km/h. C. 40 km/h. D. 15 km/h. Câu 19. Hình vẽ là đồ thị toạ độ - thời gian của hai xe máy I và II xuất phát từ A chuyển động thẳng đều đến B. Gốc toạ độ O đặt tại A. Gọi v 1, v2 lần lượt là tốc độ của xe I và xe II. Tổng v1 v2 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 100 km/h. B. 64 km/h. C. 120 km/h. D. 81 km/h. Câu 20. Một chất điểm chuyển động trên một đường thẳng. Đồ thị tọa độ theo thời gian của chất điểm được mô tả trên hình vẽ. Tốc độ trung bình của chất điểm trong các khoảng thời gian từ 1 s đến 5 s là A. 2,0 cm/s.B. 6,4 cm/s. C. 4,8 cm/s.D. 2,4 cm/s. Câu 21. Một người đứng tại điểm M cách con đường thẳng AB một đoạn h 25m để chờ ô tô. Khi nhìn thấy ô tô còn cách mình một đoạn L 200m thì người đó bắt đầu chạy ra đường để bắt kịp ô tô (xem hình vẽ). Vận tốc của ô tô là v1 40km / h. Nếu người đó chạy với vận tốc v2 10km / h thì phải chạy theo hướng hợp với vectơ MA một góc để gặp đúng lúc ô tô vừa tới. Giá trị là A. 48,6° hoặc 131,4°B. 30° hoặc 150°. C. 45° hoặc 135°.D. 60° hoặc 120°. Câu 22. Một người đi bộ với tốc độ không đổi 2 m/s, sau bao lâu sẽ đến một địa điểm cách nơi xuất phát 780 m? A. 390 s.B. 600 s.C. 490 s.D. 340 s.