Trang Chính
Posted Sun Oct 25, 2015 6:50 pm
Chuyển động là một dạng toán khó của vật lý 10. Topic này chúng ta thảo luận về chuyển động của các vật dưới tác dụng của trọng lực. Mong mọi người đón nhận và ủng hộ cho Topic những bài toán hay!
I. Sự rơi tự do:
Theo chuyển động nhanh dần đều ta có các phương trình rơi:
$s=\dfrac{1}{2}gt^{2}$
$v=gt$
$v^{2}=2gs$
Lưu ý: Chọn gốc toạ độ, gốc thời gian ngay tại điểm rơi và chiều dương là chiều từ trên xuống.
VD: Một vật rơi từ độ cao 20m xuống đất. Tính thời gian rơi và vận tốc của vật khi chạm đất.(Cho $g=10m/s^{2}$)
Chọn chiều dương là chiều từ trên xuống
gốc toạ độ và gốc thời gian ngay tại điểm rơi
$s=\dfrac{1}{2}gt^{2}\Rightarrow t=\sqrt{\dfrac{2s}{g}}=\sqrt{\dfrac{2.20}{10}}=2s$
Vận tốc vật khi chạm đất: $v=gt=10.2=20m/s$
II. Chuyển động của vật được ném thẳng đứng hướng xuống:
Chuyển động là chuyển động nhanh dần đều với phương trình:
$s=v_{0}t+\dfrac{1}{2}gt^{2}$
VD: Một vật rơi từ độ cao h. Cùng lúc đó một vật khác được ném xuống từ độ cao $h^{'}(h^{'}> h)$ với vận tốc ban đầu $v_{0}$. Hai vật chạm đất cùng một lúc. Tính $v_{0}$
Chọn chiều dương là chiều từ trên xuống
gốc thời gian tại thời điểm buông rơi và ném
gốc toạ độ tại điểm buông
Phương trình rơi:
+)Vật rơi tự do: $x_{1}=\dfrac{1}{2}gt^{2}$
+)Vật ném: $x_{2}=\dfrac{1}{2}gt^{2}+v_{0}t-(h^{'}-h)$
Mà $x_{1}=x_{2}\Rightarrow \left\{\begin{matrix}
&t=\sqrt{\dfrac{2h}{g}} \\
&v_{0}t=h^{'}-h
\end{matrix}\right.$
$\Rightarrow v_{0}=\dfrac{h^{'}-h}{\sqrt{\dfrac{2h}{g}}}=\dfrac{(h^{'}-h)\sqrt{2gh}}{h}$
III. Chuyển động của vật ném thẳng đứng hướng lên:
+)Vận tốc: $v=v_{0}-gt$
+)Phương trình chuyển động: $x=v_{0}t-\dfrac{1}{2}gt^{2}$
+)Độ cao cực đại:
-Khi vật ở độ cao cực đại:
$v=0$
$t=\dfrac{v_{0}}{g}$
$h_{max}=\dfrac{v_{0}^{2}}{2g}$
-Khi lên đến độ cao cực đại, vật bắt đầu rơi tự do lúc sắp chạm đất
$x=0$
$v=-v_{0}$
$t=\dfrac{2v_{0}}{g}$
Lưu ý: Quá trình đi lên và đi xuống của vật giống nhau nhưng ngược chiều nhau. Gọi là tính thuận nghịch của chuyển động
VD: Một người làm xiếc tung các quả bóng lên cao, quả nọ sau quả kia, quả sau rời tay người làm xiếc thì quả trước đạt độ cao cực đại. Cho biết mỗi giây có 2 quả bóng được ném lên. Tính độ cao cực đại này. Lấy $g=9,8m/s^{2}$
Thời gian để mỗi quả đạt độ cao cực đại là: $t=\dfrac{v_{0}}{g}=\dfrac{1}{2}$
$\Rightarrow v_{0}=\dfrac{g}{2}m/s$
Độ cao cực đại mà mỗi quả đạt được:
$h_{max}=\dfrac{v_{0}^{2}}{2g}=\dfrac{(\dfrac{g}{2})^{2}}{2g}=\dfrac{g}{8}=1,23m$
IV. Chuyển động của 2 vật cùng rơi hoặc 2 vật cùng được ném:
Áp dụng công thức của các loại chuyển động trên
Lưu ý: Nếu chọn vật này là hệ quy chiếu của vật kia và nghiên cứu chuyển động của chúng với nhau. Thì vật này sẽ chuyển động thẳng đều đối với vật kia.
VD: Sau 2s kể từ lúc vật thứ II bắt đầu rơi, khoảng cách giữa 2 vật là 25m. Tính xem vật thứ II rơi trễ hơn vật vật thứ I bao lâu? Biết 2 vật rơi từ cùng một độ cao và lấy $g=10m/s^{2}$
Chọn chiều dương là chiều chuyển động(từ trên xuống)
gốc toạ độ tại điểm bắt đầu rơi
gốc thời gian là lúc vật I bắt đầu rơi
Phương trình rơi:
+)Vật I: $x_{1}=\dfrac{1}{2}gt_{1}^{2}=5t_{1}^{2}$
+)Vật II: $x_{2}=\dfrac{1}{2}gt_{2}=5(t_{1}-a)$
($t_{1}-a$ là thời gian vật II rơi)
Khi vật II rơi được 2s thì vật I rơi được (2+a)a
Ta có: $5t_{1}^{2}-5.2^{2}=25$
$\Rightarrow t_{1}=3s$
Mà $t_{1}=2+a\Rightarrow a=t_{1}-2=3-2=1s$
Nội quy:
-Tuân thủ các quy định của diễn đàn
-Không sử dụng ngôn ngữ chat
-Ghi rõ bằng Tiếng việt
-Mỗi lần chỉ được đăng tối đa 2 bài
-Đăng bài liên quan đến chủ đề của Topic
-Nếu sau 4 ngày chưa có ai giải được thì đăng lời giải
-Những bài được tô đậm chưa có lời giải
Được sửa bởi ๖ۣۜTFM_๖ۣۜDragon ngày Sun Nov 01, 2015 8:58 pm; sửa lần 5.
