Đồ thị vận tốc thời gian (hình 3.7) biểu diễn chuyển động thẳng của ô tô

Giải Vật Lí lớp 10 Bài 3: Gia tốc và đồ thị vận tốc–thời gian

Vận dụng trang 31 Vật Lí 10: Đồ thị vận tốc – thời gian (hình 3.7) biểu diễn chuyển động thẳng của ô tô trong khoảng thời gian 30 s.

a) Mô tả chuyển động của ô tô.

b) Từ đồ thị, xác định vận tốc ban đầu và vận tốc cuối cùng của ô tô trong thời gian 30 s.

c) Xác định gia tốc a của ô tô.

d) Bằng cách tính diện tích dưới đồ thị, hãy xác định độ dịch chuyển của ô tô.

e) Tính độ dịch chuyển của ô tô bằng công thức $d=v_{o}t+\frac{1}{2}a{t}^2$. So sánh với kết quả ở phần d.

Lời giải:

a) Ta thấy đồ thị biểu diễn là một đường thẳng hướng xuống dưới, tức là có độ dốc âm, vật chuyển động với vận tốc theo chiều dương thì có gia tốc vật mang giá trị âm. Vậy, vật đang chuyển động chậm dần.

b) Tại thời điểm ban đầu ô tô có vận tốc 20 m/s.

Sau 30 giây (tức là tại thời điểm t = 30 s) ô tô có vận tốc cuối cùng là 8 m/s.

c) Vật xuất phát lúc t₁ = 0 s từ vị trí có vận tốc v₁ = 20 m/s.

Đến thời điểm t₂ = 30 s thì ô tô có vận tốc v₂ = 8 m/s.

Gia tốc của ô tô: $a=\frac{v_2-v_1}{t_2-t_1}=\frac{8-20}{30-0}=-0,4m/s^2$

d) Độ dịch chuyển bằng diện tích hình thang ABCD:

$d=\frac{1}{2}\left(20+8\right).30=420m$

e) Độ dịch chuyển của ô tô bằng công thức

$d=v_{o}t+\frac{1}{2}a{t}^2=20.30+\frac{1}{2}.\left(-0,4\right){.30}^2=420m$

Vậy kết quả này giống với kết quả ở câu d.

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Mở đầu trang 27 Vật Lí 10: Báo đốm (hình 3.1) có tốc độ tối đa khoảng 30 m/s ....

• Câu hỏi 1 trang 28 Vật Lí 10: Một ô tô tăng tốc từ lúc đứng yên, sau 6,0 s đạt vận tốc 18 m/s ....

• Câu hỏi 2 trang 28 Vật Lí 10: Người lái xe ô tô hãm phanh để xe giảm tốc độ từ 23 m/s đến 11 m/s trong 20 s ....

• Luyện tập 1 trang 28 Vật Lí 10: Trong một cuộc thi chạy, từ trạng thái đứng yên, một vận động viên chạy với gia tốc 5,0 m/s^2 ....

• Câu hỏi 3 trang 29 Vật Lí 10: Một người lái ô tô đang đi với tốc độ ổn định trên đường cao tốc ....

• Câu hỏi 4 trang 29 Vật Lí 10: Từ độ dốc của đồ thị vận tốc – thời gian của chuyển động thẳng trên hình 3.3 ....

• Luyện tập 2 trang 30 Vật Lí 10: Bảng 3.2 liệt kê một số giá trị vận tốc của người đi xe máy ....

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Cánh diều
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Cánh diều
• Giải SBT Vật lí 10 Cánh diều
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---