Bài 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều

Bộ Giáo dục và Đào tạo - Dự án Phát triển Giáo dục THPT
Mở bài
Kiểm tra bài cũ: Kiểm tra bài cũ
Đồ thị toạ độ - thời gian trong chuyển động thẳng của một chiếc xe có dạng như hình trên. Trong khoảng thời gian nào xe chuyển động thẳng đều?
A. Chỉ trong khoảng thời gian từ 0 đến latex(t_1).
B. Chỉ trong khoảng thời gian từ latex(t_1) đến latex(t_2).
C. Trong khoảng thời gian từ 0 đến latex(t_2).
D. Chỉ trong khoảng thời gian từ latex(t_2) đến latex(t_3).
Mở bài: Mở bài
Chuyển động của viên bi có phải là chuyển động thẳng đều? Phương trình chuyển động và đồ thị toạ độ thời gian của viên bi ra sao? I. VT tức thời
I. VT tức thời: I. Vận tốc tức thời. Chuyển động thẳng biến đổi đều
1. Độ lớn VTTT: 1. Độ lớn của vận tốc tức thời
Khi M` rất gần M (tức latex(Deltas) rất nhỏ) latex(v = (Delta s)/ (Delta t)) là độ lớn của vận tốc tức thời của xe tại M. Vận tốc tức thời cho ta biết xe đang chạy nhanh hay chậm. Tốc kế: Tốc kế
C1: C1
Tại một điểm M trên đường đi, đồng hồ tốc độ của một chiếc xe máy chỉ 36km/h. Tính xem trong khoảng thời gian 0,01s xe đi được quãng đường bao nhiêu?
A. 10 m.
B. 1 m.
C. 0,1 m.
D. 0,01 m.

- Vận tốc tức thời v = 36 km/h = 10 m/s. - latex(Delta t) = 0,01 s. - Ta có: latex(v = (Deltas)/(Deltat)) nên latex(Delta s = v . Delta t) = 10 . 0,01 = 0.1 (m). 2. Vectơ VTTT: 2. Vectơ vận tốc tức thời
Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là một vectơ: có gốc tại vật chuyển động, có hướng của chuyển động và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ xích nào đó. C2: C2
C2: So sánh độ lớn của vận tốc tức thời của hai ô tô?
A. Độ lớn của VTTT xe con bằng 4/3 lần độ lớn của VTT xe tải.
B. Độ lớn của VTTT xe tải bằng 1/2 lần độ lớn của VTTT xe con.
C. Độ lớn của VTTT xe con bằng 3/4 lần độ lớn của VTTT xe tải.
D. Độ lớn của VTTT xe tải bằng 2 lần độ lớn của VTTT xe con.
: C2
C2: Nếu xe con đang đi theo hướng Nam - Bắc thì xe tải đang đi theo hướng nào?
A. Tây - Nam.
B. Nam - Tây.
C. Tây - Đông.
D. Đông - Tây.

3. CĐ TBĐĐ: 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều
Có những loại chuyển động nào trong hình trên? CĐ NDĐ:
Quan sát bảng dưới và cho biết đặc điểm chuyển động của chiếc ô tô. CĐ CDĐ:
Quan sát bảng dưới và cho biết đặc điểm chuyển động của chiếc ô tô. Kết luận: Kết luận
Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vectơ vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian. II. CĐ NDĐ
1. GT CĐT NDĐ: 1. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều
a. KN gia tốc: a. Khái niệm gia tốc
Do latex(v - v_o = Delta v) là độ biến thiên của vận tốc trong khoảng thời gian latex(Delta t = t - t_o). Và vận tốc tăng đều theo thời gian nên latex(Delta v) tỉ lệ thuận với latex(Delta t), hay latex(Delta v = a.Delta t). Suy ra: Hệ số tỷ lệ a là một đại lượng không đổi và gọi là gia tốc của chuyển động: Latex(a = (Delta v)/(Delta t) b. Vectơ gia tốc: b. Vectơ gia tốc
Vận tốc là một đại lượng vectơ nên gia tốc cũng là đại lượng vectơ : b. Vectơ gia tốc
Chọn những từ thích hợp điền vào chỗ trống để thể hiện đặc điểm của vectơ gia tốc.
Khi vật chuyển động thẳng nhanh dần đều, vectơ gia tốc: có gốc ở ||vật chuyển động||, có phương và chiều trùng với phương và chiều của ||vectơ vận tốc|| và có độ dài tỷ lệ với độ lớn của ||gia tốc|| theo một tỷ xích nào đó. 2. VT CĐT NDĐ: 2. Vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều.
a. CT vận tốc: a. Công thức tính vận tốc
Do: latex(a = (Deltav)/(Delta t) = (v - v_o)/(t - t_o)) Nếu lấy gốc thời gian tại điểm latex(t_o (t_o = 0)) ta có: latex(a = (v - v_o)/t) Suy ra: latex(v = v_o + a.t) * Công thức vận tốc cho biết vận tốc của vật tại những thời điểm khác nhau. b. ĐT VT-TG: b. Đồ thị vận tốc - thời gian
C3: C3
C3: Công thức tính vận tốc ứng với đồ thị trên là:
A. v = 6 + t (m/s)
B. v = 3 + 0,5.t (m/s)
C. v = 3 + 2.t (m/s)
D. v = 6 + 0,5.t (m/s)
3. CT Q/đường: 3. Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Do: latex(v_(tb) = s/t) và vận tốc tăng đều theo thời gian nên: latex(v_(tb) = s/t = (v_o + v)/2 rArr s = (v_o + v).t/2) mà latex(v = v_o + a.t) suy ra: latex(s = (v_o + v_o + a.t).t/2) hay latex(s = v_o .t + 1/2 .a.t^2) Công thức trên cho biết quãng đường đi được trong chuyển động thẳng nhanh dần đều là một hàm bậc hai theo thời gian. C4: C4
C4: Hãy xác định gia tốc của thang máy trong giây đầu tiên
A. 60 m/latex(s^2).
B. 6 m/latex(s^2).
C. 0,6 m/latex(s^2).
D. 0,06 m/latex(s^2).
latex(a = (v - v_o)/(t - t_o) = (0,6 - 0)/(1 - 0) = 0,6) (m/latex(s^2)). C5: C5
C5: Hãy tính quãng đường mà thang máy đi được trong giây thứ nhất, kể từ lúc xuất phát.
A. 30 (m).
A. 3 (m).
C. 0,3 (m).
D. 0,03 (m).
latex(s = v_o .t + 1/2 a.t^2 = 0.1 + 1/2 .0,6.1^2 = 0,3) (m) 4. CTLH a, v, s: 4. Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Ta có: latex(v = v_o + a.t) và latex(s = v_o .t + 1/2 .a.t^2) nên: latex(v^2 - v_o ^2 = 2.a.s 5. PT C/động: 5. Phương trình chuyển động của chuyển động nhanh dần đều.
Tại thời điểm t: M sẽ có toạ độ latex(x = x_o + s) Như vậy: Latex(x = x_o + v_o .t + 1/2 .a.t^2) Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng nhanh dần đều. Đồ thị: Đồ thị
III. CĐ CDĐ
1. GT CĐ CDĐ: 1. Gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.
b/ Vectơ gia tốc: a/ Công thức tính gia tốc: Nếu chọn chiều của các vận tốc là chiều dương thì: latex(v < v_o) nên a < 0, nghĩa là ngược dấu với vận tốc. Latex(a = (v - v_o)/(t - t_o Latex(vec a = (Delta vec v)/(Delta t Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều ngược chiều với vectơ vận tốc. 2. VT CĐ CDĐ: 2. Vận tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.
a/ Công thức tính vận tốc: latex(v = v_o + a.t) b/ Đồ thị vận tốc - thời gian: (a ngược dấu với latex(v_o)). 3. CT Q/đường: 3. Công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động thẳng chậm dần đều.
a/ Công thức tính quãng đường đi được: latex(s = v_o .t + 1/2 .a.t^2) (a ngược dấu với latex(v_o)). b/ Phương trình chuyển động: latex(x = x_o + v_o .t + 1/2 .a.t^2) (a ngược dấu với latex(v_o)). IV. Vận dụng
Bài 1: Bài 1
Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, nếu ở thời điểm t ta có:
A. Tích a.v > 0 thì giá trị tuyệt đối của vận tốc v giảm theo thời gian, đó là chuyển động chậm dần đều.
B. Tích a.v < 0 thì giá trị tuyệt đối của vận tốc v tăng theo thời gian, đó là chuyển động chậm dần đều.
C. Tích a.v < 0 thì giá trị tuyệt đối của vận tốc v giảm theo thời gian, đó là chuyển động nhanh dần đều.
D. Tích a.v > 0 thì giá trị tuyệt đối của vận tốc v tăng theo thời gian, đó là chuyển động nhanh dần đều.
Bài 2: Bài 2
Một ô tô chạy trên một đường thẳng với vận tốc 25m/s. Hai giây sau, vận tốc của xe đó là 72km/h. Gia tốc của xe trong thời gian đó là:
A. 2,0 m/latex(s^2).
B. - 2,3 m/latex(s^2).
C. 3 m/latex(s^2).
D. -2,5 m/latex(s^2).
Bài 3: Bài 3
Một ô tô chạy đều trên một con đường thẳng với vận tốc 30 m/s vượt quá tốc độ cho phép và bị cảnh sát giao thông phát hiện. Chỉ sau 1s khi ô tô đi ngang qua một cảnh sát, anh này phóng xe đuổi theo với gia tốc không đổi bằng 3m/latex(s^2). Sau bao lâu anh cảnh sát đuổi kịp ô tô?
A. 12 s.
B. 21 s.
C. 30 s.
D. 60 s.
Kết luận
Kết luận: Kết luận
Điền các từ còn thiếu vào chỗ trống để được các kết luận đúng.
- Chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều là chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc ||tăng (giảm) đều|| theo thời gian. - Vận tốc tức thời và gia tốc là các đại lượng ||vectơ||. - Đơn vị của gia tốc là ||m/latex(s^2)||. - Gia tốc a của chuyển động thẳng biến đổi đều là đại lượng ||không đổi||. : Kết luận
Điền các từ còn thiếu vào chỗ trống để được các kết luận đúng.
- Công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều là: ||latex(v = v_o + at)|| Chuyển động ||nhanh dần đều||: a cùng dấu với latex(v_o). Chuyển động ||chậm dần đều||: a ngược dấu với latex(v_o). - Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng biến đổi đều là: ||latex(s = v_o t + 1/2 at^2)|| - Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng biến đổi đều là: ||latex(x = x_o + v_o t + 1/2 at^2)|| - Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được là: ||latex(v^2 - v_o^2 = 2as)||