Chuyển động thẳng biến đổi đều là gì? Bao gồm các loại nào? (Vật lý 10)

Trong chương trình Vật lý 10, học sinh sẽ được học về một định nghĩa rất quan trọng trong Vật lý, đó là chuyển động thẳng biến thiên đều. Để hiểu rõ hơn về lý thuyết cũng như cách áp dụng vào giải bài tập chuyển động thẳng biến thiên đều, các bạn hãy cùng Nguyễn Tất Thành tìm hiểu qua bài viết này ngay nhé!

Chuyển động tuyến tính đều là gì?

Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp những chuyển động tuyến tính thay đổi đều xung quanh mình. Tuy nhiên, không phải ai cũng có thể xác định được những trường hợp, đối tượng nào có thể gây ra hiện tượng này.

Bạn đang xem: Chuyển động thẳng biến đổi đều là gì? Bao gồm các loại nào? (Vật lý 10)

Vận tốc tức thời là gì? Tính độ lớn

Để hiểu chuyển động tuyến tính biến đổi đều, trước tiên hãy hiểu khái niệm vận tốc tức thời.

Tốc độ tức thời (ký hiệu v) của một vật chuyển động tại một điểm là đại lượng được đo bằng khoảng cách rất nhỏ (ký hiệu Δs) đi qua điểm đó trong khoảng thời gian rất ngắn (ký hiệu Δt) để vật chuyển động. cuối con đường đó.

Ta có thể xác định được vận tốc chuyển động tại thời điểm đó nhờ vận tốc tức thời.

Vận tốc tức thời được tính theo công thức: v = Δs/Δt

Một định nghĩa liên quan khác cần chú ý là vectơ vận tốc tức thời. Vectơ vận tốc tức thời là đại lượng vectơ bao gồm:

• Điểm gốc được đặt trên vật thể chuyển động.

• Hướng và hướng là hướng và hướng của chuyển động.

• Độ dài biểu thị độ lớn của vận tốc trong một thang đo nhất định.

Lưu ý: Đối với một đường thẳng có nhiều vật chuyển động trên đó theo hai hướng ngược nhau thì ta cần chọn chiều dương trên đường thẳng đó và quy ước như sau:

Chuyển động tuyến tính đều là gì?

Chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và độ lớn vận tốc tức thời tăng hoặc giảm đều theo thời gian được gọi là chuyển động tuyến tính biến thiên đều.

• Chuyển động thẳng trong đó độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian được gọi là chuyển động thẳng có gia tốc đều.

• Chuyển động tuyến tính trong đó độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian được gọi là chuyển động tuyến tính giảm tốc đều.

Chuyển động thẳng nhanh và ổn định

Để hiểu rõ hơn nội dung và phương trình chuyển động thẳng có gia tốc đều, chúng ta sẽ phân tích các đại lượng gồm gia tốc, vận tốc và khoảng cách.

Gia tốc trong chuyển động thẳng trở nên nhanh hơn đều

Khái niệm gia tốc:

Gia tốc trong chuyển động có gia tốc đều là đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi vận tốc nhanh của một vật. Nó dựa trên thương số của sự thay đổi vận tốc và khoảng thời gian mà vận tốc thay đổi.

Đơn vị gia tốc SI được đo bằng

Vectơ gia tốc:

Vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng được tính theo đại lượng vectơ

Hướng của vectơ gia tốc a trong chuyển động thẳng có gia tốc đều luôn cùng hướng với vectơ vận tốc.

Vận tốc trong chuyển động thẳng tăng dần

Vận tốc trong chuyển động thẳng có gia tốc đều được xác định theo công thức:

Trong đó:

• v : vận tốc tại thời điểm t

• v0: vận tốc lúc đầu

• a : gia tốc chuyển động

• t: thời gian chuyển động

Đồ thị vận tốc – thời gian (vt):

Khoảng cách trên một đường thẳng trở nên nhanh hơn đều

Quãng đường trong chuyển động thẳng có gia tốc đều được tính theo công thức:

Trong đó:

• s: khoảng cách di chuyển

• v0: vận tốc lúc đầu

• a: gia tốc chuyển động

• t: thời gian chuyển động

Công thức liên hệ gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được trong chuyển động thẳng có gia tốc đều

Công thức liên hệ ba đại lượng trong chuyển động thẳng nhanh và chậm mà bạn nên biết:

Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng có gia tốc đều

Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng có gia tốc đều được viết như sau:

Chuyển động thẳng và chậm

Ngược lại với chuyển động thẳng đều nhanh hơn, chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu về chuyển động thẳng đều chậm hơn để tìm ra điểm tương đồng và khác biệt giữa đại lượng của hai chuyển động này!

Gia tốc trong chuyển động thẳng giảm dần đều

Khái niệm gia tốc:

Gia tốc trong chuyển động chậm đều là đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi vận tốc chậm của một vật. Tương tự như gia tốc trong chuyển động có gia tốc đều, nó dựa trên thương số của sự thay đổi vận tốc và khoảng thời gian mà vận tốc thay đổi.

Đơn vị gia tốc trong SI được đo bằng m/s2

Vectơ gia tốc:

Vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng được tính theo đại lượng vectơ

Hướng của vectơ gia tốc a trong chuyển động chậm đều luôn ngược chiều với vectơ vận tốc.

Vận tốc trong chuyển động thẳng giảm dần

Vận tốc trong chuyển động chậm đều được xác định theo công thức:

Trong đó:

• v : vận tốc tại thời điểm t

• v0: vận tốc lúc đầu

• a: gia tốc chuyển động

• t: thời gian chuyển động

Đồ thị vận tốc – thời gian (vt):

Quãng đường chuyển động thẳng giảm dần đều

Khoảng cách trong chuyển động chậm đều có cùng công thức với khoảng cách trong chuyển động thẳng có gia tốc đều:

Trong đó:

• s: khoảng cách di chuyển

• v0: vận tốc lúc đầu

• a : gia tốc chuyển động

• t: thời gian chuyển động

Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng giảm dần đều

Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng giảm tốc đều được viết như sau:

Xem thêm: Kiến thức về mắt: Cấu tạo của mắt, mắt cận thị và mắt già

Tất cả các bài tập chuyển động thẳng đều có đáp án

Bài 1: Một viên bi lăn đều từ đỉnh một máng nghiêng với v0 = 0, a = 0,5 m/s^2. Sau bao lâu viên bi đạt vận tốc v = 2,5m/s?

A.2.5s B. 5s C. 10s D. 0,2s

Bài 2: Một đoàn tàu bắt đầu chuyển động ngày càng nhanh khi chạy hết 1 km đầu tiên thì v1 = 10m/s. Tính vận tốc v sau khi đi được 2km?

Xem thêm : Review sách toán lớp 1 cùng học để phát triển năng lực có điểm gì nổi bật?

A.10 m/s B. 20 m/s C. 10√2 m/s D. 10√3 m/s

Bài 3: Một quả bóng được thả ra để lăn trên mặt phẳng nghiêng không có vận tốc ban đầu với gia tốc 0,1 m/s2. Sau bao lâu kể từ khi thả viên bi đạt vận tốc 2 m/s?

A.20 giây B. 10 giây C. 15 giây D. 12 giây

Bài 4: Một đoàn tàu bắt đầu rời ga chuyển động ngày càng nhanh, đạt vận tốc 36 km/h sau 20 giây. Sau bao lâu tàu sẽ đạt vận tốc 54 km/h?

A.10s B. 20s C. 30s D. 40s

Bài 5: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 54 km/h thì hãm phanh. Sau đó đi thêm 125 m nữa và dừng hẳn. Vận tốc của tàu sau 5 giây kể từ khi hãm phanh là bao nhiêu?

A.10 m/s B. 10,5 km/h C. 11 km/h D. 10,5 m/s

Bài 6: Trong công thức tính quãng đường của một chuyển động thẳng giảm dần đều cho đến khi dừng hẳn: s = Vo.t + ½ at^2 thì:

A.v0 > 0; số 0

B. Cả A và C đều đúng

C.v0 0

D. v0 0; S

Bài 7: Chọn phát biểu sai:

A. Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng thay đổi cùng chiều với vectơ vận tốc

B. Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng biến thiên đều có hướng không đổi

C. Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng giảm dần đều ngược chiều với vectơ vận tốc

D. Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng biến thiên đều có độ lớn không đổi

Bài 8: Chọn đáp án sai: Khi một chất điểm chuyển động thẳng biến đổi đều thì:

A. Có gia tốc trung bình không đổi

B. Có gia tốc không đổi

C. Chỉ có thể di chuyển dần dần nhanh hơn hoặc chậm dần dần

D. Có thể lúc đầu chuyển động chậm dần, sau đó nhanh dần

Bài 9: Chuyển động thẳng biến thiên đều là chuyển động:

A. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc bằng 0

B. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc không thay đổi trong suốt quá trình chuyển động

C. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc và vận tốc không thay đổi trong suốt quá trình chuyển động

D. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ vận tốc không thay đổi trong suốt quá trình chuyển động

Bài 10: Đặc điểm nào sau đây của chuyển động thẳng có gia tốc đều là sai?

A. Hiệu quãng đường đi được trong những khoảng thời gian liên tiếp luôn không đổi

B. Vận tốc của vật luôn dương

C. Quãng đường đi được thay đổi theo hàm bậc hai của thời gian

D. Vận tốc thay đổi theo hàm bậc nhất của thời gian

Bài 11: Một đoàn tàu dừng hẳn sau 20 giây kể từ khi hãm phanh. Trong thời gian đó ô tô đi được 120m. Tính vận tốc của xe lúc bắt đầu phanh và gia tốc của xe.

Bài 12: Một ca nô chạy với vận tốc v = 16 m/s, a = 2 m/s^2 cho đến khi đạt vận tốc v = 24 m/s thì bắt đầu giảm tốc độ cho đến khi dừng hẳn. Biết rằng từ lúc ca nô bắt đầu tăng tốc cho đến khi dừng hẳn thì thời gian là 10 giây. Hỏi quãng đường ca nô đã chạy.

Trả lời:

Bài 1: B

Bài 2: C

Bài học 3: A

Bài 4: C

Bài 5: B

Bài học 6: A

Bài học 7: A

Bài 8: C

Bài 9: B

Bài 10: B

Bài viết này đã chia sẻ lý thuyết về chuyển động tuyến tính biến thiên đều cũng như giải thích được khái niệm về hai loại chuyển động nhanh đều và chậm đều mà học sinh sẽ học trong chương trình Vật lý 10. Hy vọng, thông tin sẽ có nhiều thông tin. Những chia sẻ của Nguyễn Tất Thành ở trên sẽ giúp các bạn hiểu và vận dụng tốt vào các bài tập liên quan.

Nguồn: https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Danh mục: Giáo dục