Giải Vật lí 10 trang 43 Kết nối tri thức

Với Giải Vật lí 10 trang 43 trong Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 43.

Giải Vật lí 10 trang 43 Kết nối tri thức

Bài 1 trang 43 Vật Lí 10: Đồ thị vận tốc – thời gian ở Hình 9.5 mô tả chuyển động của một chú chó con đang chạy trong ngõ thẳng và hẹp.

a) Hãy mô tả chuyển động của chú chó.

b) Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của chú chó sau 2s; 4s; 7s và 10s bằng đồ thị và bằng công thức.

Lời giải:

a) Mô tả chuyển động:

- Từ giây thứ 0 đến giây thứ 2: chuyển động thẳng đều với vận tốc 1 m/s.

- Từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: chuyển động thẳng nhanh dần đều từ 1 m/s đến 3 m/s.

- Từ giây thứ 4 đến giây thứ 7: chuyển động chậm dần đều từ 3 m/s về 0 m/s.

- Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8: đứng yên.

- Từ giây thứ 8 đến giây thứ 9: chuyển động thẳng nhanh dần đều theo chiều ngược lại (theo chiều âm).

- Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10: chuyển động thẳng đều theo chiều âm.

b) Tính quãng đường và độ dịch chuyển bằng đồ thị

- Sau 2 giây:

+ Quãng đường: s₁ = 1.2 = 2m

+ Độ dịch chuyển: d₁ = 1.2 = 2m

- Sau 4 giây:

+ Quãng đường: s₂ = s₁ + $\frac{1}{2}$.(1 + 3).2 = 6m

+ Độ dịch chuyển: d₂ = d₁ + $\frac{1}{2}$.(1 + 3).2 = 6m

- Sau 7 giây:

+ Quãng đường: s₃ = s₂ + $\frac{1}{2}$.3.3 = 10,5m

+ Độ dịch chuyển: d₃ = d₂ + $\frac{1}{2}$.3.3 = 10,5m

- Sau 10 giây:

+ Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8 vật đứng yên nên quãng đường bằng 0.

+ Quãng đường: s₄ = s₃ + $\frac{1}{2}$.1.1 + 1.1 = 12m

+ Độ dịch chuyển: d₄ = d₃ + $\frac{1}{2}$.(-1).1 + (-1).1 = 9m

Tính quãng đường và độ dịch chuyển bằng công thức:

- Sau 2 giây:

+ Độ dịch chuyển: d₁ = v₀t₁ = 1.2 = 2m

+ Vật chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường bằng độ dịch chuyển: s₁ = d₁ = 2m

- Sau 4 giây:

+ Gia tốc tính từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: a₁ = $\frac{v_2-v_1}{4-2}=\frac{3-1}{4-2}$ = 1m/s²

+ Độ dịch chuyển: d₂ = d₁ + v₁t₂ + $\frac{1}{2}{a}_1{t}_2^2$ = 2 + 1.2 + $\frac{1}{2}$.1.2² = 6m

+ Vật chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường bằng độ dịch chuyển: s₂ = d₂ = 6m

- Sau 7 giây:

+ Gia tốc tính từ giây thứ 4 đến giây thứ 7: a₂ = $\frac{v_3-v_2}{7-4}=\frac{0-3}{7-4}$ = -1m/s²

+ Độ dịch chuyển: d₃ = d₂ + v₂t₃ + $\frac{1}{2}{a}_2{t}_3^2$ = 6 + 3.3 + $\frac{1}{2}$.(-1).3² = 10,5m

+ Vật chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường bằng độ dịch chuyển: s₃ = d₃ = 10,5m

- Sau 10 giây:

+ Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8 vật đứng yên nên quãng đường bằng 0.

+ Từ giây thứ 8 đến giây thứ 9 vật chuyển động theo chiều âm

+ Gia tốc tính từ giây thứ 8 đến giây thứ 9: a₃ = $\frac{v_5-v_4}{9-8}=\frac{-1-0}{9-8}$ = -1m/s²

+ Độ dịch chuyển từ giây thứ 8 đến giây thứ 9:

d₄ = v₄t₅ + $\frac{1}{2}{a}_3{t}_5^2$ = 0.1 + $\frac{1}{2}$.(-1).1² = -0,5m

+ Quãng đường vật đi được từ giây thứ 8 đến giây thứ 9 là: s' = 0,5m

+ Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10 vật chuyển động thẳng đều nên gia tốc bằng 0

+ Độ dịch chuyển từ giây thứ 9 đến giây thứ 10: d₅ = v₅t₆ = (-1).1 = -1m

+ Quãng đường vật đi được từ giây thứ 9 đến giây thứ 10 là: s'' = 1m

+ Độ dịch chuyển sau 10 giây: d = d₃ + d₄ + d₅ = 10,5 - 0,5 - 1 = 9m

+ Quãng đường sau 10 giây: s = s₃ + s₄ + s₅ = 10,5 + 0,5 + 1 = 12m

Bài 2 trang 43 Vật Lí 10: Một vận động viên đua xe đạp đường dài vượt qua vạch đích với tốc độ 10 m/s. Sau đó vận động viên này đi chậm dần đều thêm 20 m mới dừng lại. Coi chuyển động của vận động viên là thẳng.

a) Tính gia tốc của vận động viên trong đoạn đường sau khi qua vạch đích.

b) Tính thời gian vận động viên đó cần để dừng lại kể từ khi cán đích.

c) Tính vận tốc trung bình của người đó trên quãng đường dừng xe.

Lời giải:

a)

Áp dụng công thức: $v^2-v_0^2$ = 2ad

Gia tốc của vận động viên trong đoạn đường sau khi qua vạch đích (khi dừng lại v = 0) là

a = $\frac{v^2-v_0^2}{2d}=\frac{0^2-{10}^2}{2.20}$ = -2,5m/s²

b) Thời gian vận động viên cần để dừng lại kể từ khi cán đích là:

t = $\frac{v-v_0}{a}=\frac{0-10}{-2,5}$ = 4s

c) Vận tốc trung bình của người đó trên quãng đường dừng xe là:

v_tb = $\frac{v+v_0}{2}=\frac{0+10}{2}$ = 5m/s

Hoặc có thể áp dụng công thức: v_tb = $\frac{d}{t}=\frac{20}{4}$ = 5m/s

Em có thể trang 43 Vật Lí 10: Từ đồ thị vận tốc – thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều mô tả được chuyển động này.

Lời giải:

Ví dụ có đồ thị vận tốc – thời gian của một chuyển động.

Mô tả chuyển động:

- Từ giây thứ 0 đến giây thứ 2: chuyển động thẳng đều với vận tốc 1 m/s.

- Từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: chuyển động thẳng nhanh dần đều từ 1 m/s đến 3 m/s.

- Từ giây thứ 4 đến giây thứ 7: chuyển động chậm dần đều từ 3 m/s về 0 m/s.

- Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8: đứng yên.

- Từ giây thứ 8 đến giây thứ 9: chuyển động thẳng nhanh dần đều theo chiều ngược lại (theo chiều âm).

- Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10: chuyển động thẳng đều theo chiều âm.

Lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 9: Chuyển động thẳng biến đổi đều Kết nối tri thức hay khác:

• Giải Vật Lí 10 trang 40

• Giải Vật Lí 10 trang 41

• Giải Vật Lí 10 trang 42

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Bài 10: Sự rơi tự do

• Bài 11: Thực hành: Đo gia tốc rơi tự do

• Bài 12: Chuyển động ném

• Bài 13: Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực

• Bài 14: Định luật 1 Newton

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

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

---