Cách các định vận tốc, gia tốc, quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều (hay, chi tiết).

Bài viết Cách các định vận tốc, gia tốc, quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách các định vận tốc, gia tốc, quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều.

Cách xác định vận tốc, gia tốc, quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều (hay, chi tiết)

Quảng cáo

A. Phương pháp & Ví dụ

Sử dụng các công thức sau:

- Công thức tính độ lớn gia tốc:

- Công thức vận tốc: v = v₀ + at

- Công thức tính quãng đường:

- Công thức độc lập thời gian: v² – v₀² = 2as

Trong đó: a > 0 nếu chuyển động nhanh dần đều (CĐNDĐ)

                  a < 0 nếu chuyển động chậm dần đều (CĐCDĐ)

Bài tập vận dụng

Bài 1: Một đoàn tàu đang chuyển động với v₀ = 72 km/h thì hãm phanh chuyển động chậm dần đều, sau 10 giây đạt v₁ = 54 km/h.

a) Sau bao lâu kể từ lúc hãm phanh thì tàu đạt v = 36 km/h và sau bao lâu thì dừng hẳn.

b) Tính quãng đường đoàn tàu đi được cho đến lúc dừng lại.

Lời giải:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu, gốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh.

Đổi 72 km/h = 20 m/s

      54 km/h = 15 m/s

a. Gia tốc của tàu:

Thời gian kể từ khi hãm phanh đến khi tàu đạt vận tốc v = 36 km/h = 10 m/s là:

Từ v = v₀ + a.t ⇒

Khi dừng lại hẳn: v₂ = 0

b) Quãng đường đoàn tàu đi được:

v₂² – v₀² = 2as ⇒ s = (v₂² – v₀²)/(2a) = 400 m

Quảng cáo

Bài 2: Một xe lửa dừng lại hẳn sau 20s kể từ lúc bắt đầu hãm phanh. Trong thời gian đó xe chạy được 120 m. Tính vận tốc của xe lúc bắt đầu hãm phanh và gia tốc của xe.

Lời giải:

Vận tốc ban đầu của xe lửa:

Từ công thức v = v₀ + at ⇒ v₀ = v – at = - 20a      (1)

Quãng đường xe lửa đi được từ khi hãm phanh đến lúc dừng lại:

Từ (1)   (2): a = -0,6 m/s², v₀ = 12 m/s

Bài 3: Một chiếc canô chạy với v = 16 m/s, a = 2 m/s² cho đến khi đạt được v = 24 m/s thì bắt đầu giảm tốc độ cho đến khi dừng hẳn. Biết canô từ lúc bắt đầu tăng vận tốc cho đến khi dừng hẳn là 10s. Hỏi quãng đường canô đã chạy.

Lời giải:

Thời gian cano tăng tốc là:

Từ công thức: v = v₀ + at₁ ⇔ 24 = 16 + 2.t₁ ⇒ t₁ = 4s

Vậy thời gian giảm tốc độ: t₂ = t – t₁ = 6s

Quãng đường đi được khi tăng tốc độ:

Gia tốc của cano từ lúc bắt đầu giảm tốc độ đến khi dừng hẳn là:

Quãng đường đi được từ khi bắt đầu giảm tốc độ đến khi dừng hẳn:

Quãng đường cano đã chạy là:

s = s₁ + s₂ = 152m

Bài 4: Một chiếc xe lửa chuyển động trên đoạn thẳng qua điểm A với v = 20 m/s, a = 2m/s². Tại B cách A 100 m. Tìm vận tốc của xe.

Lời giải:

Độ dài quãng đường AB:

⇒ t = 4,14s ( nhận ) hoặc t = -24s ( loại )

Vận tốc của xe:

v = v₀ + at ⇒ v = 20 + 2. 4,14 = 28,28 m/s

Quảng cáo

Bài 5: Một xe máy đang đi với v = 50,4 km/h bỗng người lái xe thấy có ổ gà trước mắt cách xe 24,5m. Người ấy phanh gấp và xe đến ổ gà thì dừng lại.

a. Tính gia tốc

b. Tính thời gian giảm phanh.

Lời giải:

Đổi 50,4 km/h = 14 m/s

a. v² – v₀² = 2as ⇒ a = (v² – v₀²)/(2s)

b. Thời gian giảm phanh:

Từ công thức:

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Một viên bi lăn nhanh dần đều từ đỉnh một máng nghiêng với v₀ = 0, a = 0,5 m/s². Sau bao lâu viên bi đạt v = 2,5m/s?

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

Lời giải:

Câu 2: Một đoàn tàu bắt đầu chuyển động nhanh dần đều khi đi hết 1km thứ nhất thì v₁ = 10m/s. Tính vận tốc v sau khi đi hết 2km

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

Lời giải:

Quãng đường đầu: v² – v₀² = 2.a.s ⇒ a = 0,05 m/s²

Vận tốc sau: v₁² – v₀² = 2.a.s’ ⇒ v₁² – 0 = 2.0,05.2000 ⇒ v₁ = 10√2 m/s

Câu 3: Một viên bi thả lăn trên mặt phẳng nghiêng không vận tốc đầu với gia tốc 0,1 m/s². Hỏi sau bao lâu kể từ lúc thả, viên bi có vận tốc 2 m/s?

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

Lời giải:

v = v₀ + at ⇒ 2 = 0 + 0,1t ⇒ t = 20s

Câu 4: Một đoàn tàu bắt đầu rời ga chuyển động nhanh dần đều, sau 20s đạt đến vận tốc 36 km/h. Sau bao lâu tàu đạt đến vận tốc 54 km/h?

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

Lời giải:

Đổi: 36 km/h = 10 m/s; 54 km/h = 15 m/s

Gia tốc của tàu:

Thời gian từ khi tàu bắt đầu chuyển động đến khi đạt vận tốc 15 m/s là:

Quảng cáo

Câu 5: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 54 km/h thì hãm phanh . Sau đó đi thêm 125 m nữa thì dừng hẳn. Hỏi 5s sau lúc hãm phanh, tàu đang chạy với vận tốc là bao nhiêu?

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

Lời giải:

Đổi 54 km/h = 15 m/s

Câu 6: Trong công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng chậm dần đều cho đến khi dừng hẳn: thì:

A.v₀ > 0; a < 0; s > 0

B. Cả A và C đều đúng

C. v₀ < 0; a < 0; s > 0

D. v₀ < 0; a > 0; s < 0

Lời giải:

Chọn A

Câu 7: Chọn phát biểu sai:

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

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

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

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

Lời giải:

Chọn A

Câu 8: Chọn câu sai: Khi một chất điểm chuyển động thẳng biến đổi đều thì nó:

A. Có gia tốc trung bình không đổi

B. Có gia tốc không đổi

C. Chỉ có thể chuyển động nhanh dần hoặc chậm dần đều

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

Lời giải:

Chọn C

Câu 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động:

A.Có quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc bằng không

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

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

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

Lời giải:

Chọn B

Câu 10: Chọn câu sai: Chất điểm sẽ chuyển động thẳng nhanh dần đều nếu:

A. a < 0 và v₀ = 0

B. a > 0 và v₀ = 0

C. a < 0 và v₀ > 0

D. a > 0 và v₀ > 0

Lời giải:

Chọn C

Câu 11: Đặc điểm nào sau đây sai với chuyển động thẳng nhanh dần đều?

A. Hiệu quãng đường đi được trong những khoảng thời gian liên tiếp luôn bằng hằng số

B. Vận tốc của vật luôn dương

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

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

Lời giải:

Chọn B

Câu 12: Gia tốc là một đại lượng:

A. Đại số, đặc trưng cho tính không thay đổi của vận tốc

B. Véctơ, đặc trưng cho sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc

C. Vectơ, đặc trưng cho tính nhanh hay chậm của chuyển động

D. Vectơ, đặc trưng cho tính không thay đổi của vận tốc

Lời giải:

Chọn B

Câu 13: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 72 km/h thì hãm phanh, chạy chậm dần đều sau 10s thì vận tốc còn 54 km/h. Hỏi sau bao lâu kể từ lúc hãm phanh thì tàu dừng hẳn?

A.55 s                  B. 50 s                  C. 45 s                  D. 40 s

Lời giải:

Đổi: 72 km/h = 20 m/s

                54 km/h = 15m/s

Gia tốc:

Thời gian đến khi vật dừng hẳn:

Câu 14: Khi đang chạy với vận tốc 36 km/h thì ôtô bắt đầu chạy xuống dốc. Nhưng do bị mất phanh nên ôtô chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 0,2 m/s² xuống hết dốc có độ dài 960 m. Khoảng thời gian ôtô chạy xuống hết đoạn dốc là bao nhiêu?

A.30 s                  B. 40 s                  C. 60 s                  D. 80 s

Lời giải:

Đổi 36 km/h = 10 m/s

Quãng đường đi được:

⇒ 960 = 10t + (1/2).0,2.t₂

⇒ t = 60 s (thỏa mãn) hoặc t = -160 s (loại)

Câu 15:Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc đầu v₀ = 18 km/h. Sau 15 s, vật đạt vận tốc 20 m/s. Gia tốc của vật là:

A.1 km/h                  B. 1 m/s                  C. 0, 13 m/s                   D. 0, 13 km/h

Lời giải:

Đổi 18 km/h = 5 m/s

Gia tốc:

C. Bài tập bổ sung

Bài 1: Một đoàn tàu đang chuyển động với vận tốc 72 km/h thì vào ga Huế và hãm phanh chuyển động chậm dần đều, sau 10 giây đạt còn lại 54 km/h.

a) Xác định thời gian để tàu còn vận tốc 36 km/h kể từ lúc hãm phanh và sau bao lâu thì dừng hẳn.

b) Xác định quãng đường đoàn tàu đi được cho đến lúc dừng lại.

Bài 2: Một người đi xe máy đang chuyển động với vận tốc 54 km/h thì nhìn thấy chướng ngại vật thì hãm phanh chuyển động chậm dần đều và dừng lại sau 10 s. Vận tốc của xe máy sau khi hãm phanh được 6 s là bao nhiêu?

Bài 3: Một ô tô đang chạy trên đường cao tốc với vận tốc không đổi 72 km/h thì người lái xe thấy chướng ngại vật và bắt đầu hãm phanh cho ôtô chạy chậm dần đều. Sau khi chạy được 50 m thì vận tốc ô tô còn là 36 km/h. Hãy tính gia tốc của ô tô và khoảng thời gian để ô tô chạy thêm được 60 m kể từ khi bắt đầu hãm phanh.

Bài 4: Một chiếc ô tô đang chạy với vận tốc 16 m/s và gia tốc a = 2m/s² thì tăng tốc cho đến khi đạt được vận tốc 24 m/s thì bắt đầu giảm tốc độ cho đến khi dừng hẳn. Biết ô tô bắt đầu tăng vận tốc cho đến khi dừng hẳn là 10 s. Hỏi quãng đường của ô tô đã chạy.

Bài 5: Một ô tô đang đi với v = 64,8 km/h bỗng người lái xe thấy có ổ gà trước mắt cách xe 54 m. Người ấy phanh gấp và xe đến ổ gà thì dừng lại. Tính gia tốc và thời gian hãm phanh.

Bài 6: Một người đi xe đạp chuyển động nhanh dần đều đi được S₁ = 24m; S₂ = 64m trong 2 khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau là 4 s. Xác định vận tốc ban đầu và gia tốc của xe đạp?

Bài 7: Một ô tô bắt đầu chuyển động nhanh dần đều từ A khi đi hết 1 km thứ nhất thì v₁ = 20m/s. Tính vận tốc v của ô tô sau khi đi hết 2 km.

Bài 8: Một ô tô đang chạy với vận tốc 15 m/s trên đoạn đường thẳng thì người lái xe tăng ga và ô tô chuyển động nhanh dần đều. Sau 10 s xe đạt đến vận tốc 20 m/s .Tính gia tốc và vận tốc của xe ô tô sau 20 s kể từ lúc tăng ga.

Bài 9: Một xe chuyển động thẳng nhanh dần đều đi trên hai đoạn đường liên tiếp bằng nhau 100 m, lần lượt trong 5 s và 3 s. Tính gia tốc của xe?

Bài 10: Một ô tô đua hiện đại chạy bằng động cơ phản lực đạt vận tốc rất cao. Một trong những loại đó, sau thời gian xuất phát 2 s sẽ đi được quãng đường 80 m. Tính gia tốc và vận tốc của vật sau 2 s kể từ lúc khởi hành?

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 10 chọn lọc có đáp án hay khác:

• Dạng 2: Tính quãng đường vật đi được trong giây thứ n và trong n giây cuối
• Dạng 3: Viết phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

• Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
• Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
• Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều

dong-hoc-chat-diem.jsp