Bài tập nâng cao môn Vật lý Lớp 10 - Chuyển động thẳng biến đổi đều

Nội dung text: Bài tập nâng cao môn Vật lý Lớp 10 - Chuyển động thẳng biến đổi đều

1. Bài tập nâng cao: Chuyển động thẳng biến đổi đều Bài 1: Chứng tỏ rằng trong chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu, quãng đường đi được trong những khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp tỷ lệ với các số lẻ liên tiếp 1, 3, 5, 7, , 2n-1. Bài 2: Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều (cùng chiều dương). Chứng tỏ rằng, vận tốc trung bình của vật giữa hai thời điểm mà vận tốc tức thời là vàv 1 làv2 v v 1 2 . 2 Bài 3: Chứng tỏ rằng, trong chuyển động thẳng biến đổi đều, hiệu quãng đường đi được trong những khoảng thời gian  bằng nhau liên tiếp bằng hằng số: s a. = 2 hằng số. Bài 4: Chứng tỏ rằng, trong chuyển động thẳng biến đổi đều vận tốc đầu là , v0 quãng đường đi được trong giây thứ n xác định bằng biều thức: a(2n 1) s v a(n 0,5) v . n 0 0 2 Bài 5: Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều đi được những đoạn đường s1 24m và s2 64m trong 2 khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau, mỗi khoảng thời gian là 4s. Xác định vận tốc ban đầu và gia tốc của vật? (ĐS: Chọn chiều dương của 2 2 trục tọa độ cùng chiều chuyển động: v0 1(m / s );a 2,5(m / s ) ) Bài 6: Một vật bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu và đi được quãng đường s trong t giây.Tính thời gian đi ¾ đoạn đường cuối. t (ĐS: t t t ) 2 1 2 Bài 7: Một xe chuyển động thẳng nhanh dần đều trên hai đoạn đường liên tiếp bằng nhau và bằng 100m với thời gian lần lượt là 5s và 3,5s. Tính gia tốc của xe? ? (ĐS: Chọn chiều dương của trục tọa độ cùng chiều chuyển động: a 2(m / s2 ) ) Bài 8: Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên với gia tốc a, đi được quãng đường s trong t giây. Hãy tính a) Khoảng thời gian vật đi hết 1 mét đầu tiên? b) Khoảng thời gian vật đi hết 1 mét cuối cùng? 2 2 (ĐS: a) t ; b) t s s 1 1 a a Bài 9: Một người đứng ở sân ga nhìn đoàn tàu chuyển bánh nhanh dần đều. Toa (1) đi qua trước mặt người ấy trong t giây. Hỏi toa thứ n đi qua trước mặt người ấy trong bao lâu? Coi các toa có chiều dài như nhau và bỏ qua khoảng cách nối các toa? Áp dụng cho t =6s; n =7. (ĐS: t n n 1 t ; Bài 10: Một người đứng ở sân ga nhìn một đoàn tàu chuyển động chậm dần đều qua trước mặt. Người này thấy toa thứ nhất qua trước mặt mình trong thời gian 5s, toa thứ hai trong 45s. Khi đoàn tàu dừng lại thì đầu toa thứ nhất cách người ấy 75m. Tính gia tốc của đoàn tàu. Coi các toa có chiều dài như nhau và bỏ qua khoảng cách nối các toa? (ĐS: Chọn chiều dương của trục tọa độ cùng chiều chuyển động: a 0,16(m / s2 ) )
2. Bài 11: Một đoàn xe lửa đi từ ga này đến ga kế trong 20 phút với tốc độ trung bình 72 km/h. Thời gian chạy nhanh dần đều lúc khởi hành và thời gian chạy chậm dần đều lúc vào ga bằng nhau là 2 phút, khoảng thời gian còn lại tàu chuyển động đều. a) Tính các gia tốc. b) Lập phương trình vận tốc của xe, chọn chiều dương cùng chiều chuyển động, gốc thời gian lúc đoàn tàu đi từ ga A. Vẽ đồ thị vận tốc- thời gian trên cùng một hệ trục. (ĐS: a) Chọn chiều dương của trục tọa độ cùng chiều chuyển động: 2 2 a1 0,185(m / s );a2 0;a3 0,185(m / s ) ) b) vI 0,185t(m / s);(0 t 120s) vII 22,2(m / s);(120s t 1080s) ; vIII 22,2 0,185(t 1080)(m / s);(1080s t 1200s) v(m/s) 22,2 t(s) O 120 1080 1200