Vật lí 10 Bài 7: Gia tốc - Chuyển động thẳng biến đổi đều Soạn Lý 10 trang 40 sách Chân trời sáng tạo

Giải Vật lí 10 Bài 7: Gia tốc - Chuyển động thẳng biến đổi đều sách Chân trời sáng tạo giúp các em học sinh lớp 10 có thêm nhiều gợi ý tham khảo để biết cách trả lời các câu hỏi bài học Bài 7 của chương 3: Chuyển động biến đổi.

Giải bài tập Vật lý 10 Bài 7 Gia tốc - Chuyển động thẳng biến đổi đều giúp các em hiểu thế nào là gia tốc, cách tính gia tốc chuyển động thẳng biến đổi đều, từ đó biết cách trả lời toàn bộ các câu hỏi của bài 7 Chương 3 trong sách giáo khoa Vật lí 10 trang 40→47 Chân trời sáng tạo. Đồng thời qua đó giúp quý thầy cô tham khảo để soạn giáo án cho học sinh của mình.

Giải Vật Lí 10 Bài 7 trang 47

Bài 1 trang 47

Một máy bay chở khách đạt tốc độ cất cánh là 297 km/h ở cuối đường băng sau 30 giây từ lúc bắt đầu lăn bánh. Giả sử máy bay chuyển động thẳng, hãy tính gia tốc trung bình của máy bay trong quá trình này.

Gợi ý đáp án

Đổi: 297 km/h = 82,5 m/s

Lúc bắt đầu lăn bánh vận tốc bằng 0

Gia tốc trung bình:

\(a\;=\;\frac{v\;-\;v_0}t\;=\;\frac{82,5\;-\;0}{30}\;=\;2,75\;m/s^2\)

Bài 2 trang 47

Xét một vận động viên chạy xe đạp trên một đoạn đường thẳng. Vận tốc của vận động viên này tại mỗi thời điểm được ghi lại trong bảng dưới đây.

Hãy vẽ đồ thị vận tốc – thời gian và mô tả tính chất chuyển động của vận động viên này.

Gợi ý đáp án

Mô tả chuyển động của vận động viên:

- Từ 0 – 5 s đầu, vận động viên chuyển động thẳng đều.

- Từ 5 – 10 s tiếp, vận động viên chuyển động thẳng, nhanh dần.

Từ 10 – 20 s tiếp theo, vận động viên chuyển động nhanh dần đều.

- Từ 20 – 30 s, vận động viên chuyển động thẳng đều.

- Từ 30 – 45 s, vận động viên chuyển động nhanh dần đều.

- Từ 45 – 50 s, vận động viên chuyển động thẳng đều.

Bài 3 trang 47

Một ô tô đang chạy với tốc độ 54 km/h trên đoạn đường thẳng thì người lái xe hãm phanh cho ô tô chạy thẳng chậm dần đều. Sau khi chạy thêm 250 m thì tốc độ của ô tô chỉ còn 5 m/s.

a) Hãy tính gia tốc của ô tô.

b) Xác định thời gian ô tô chạy thêm được 250 m kể từ khi bắt đầu hãm phanh.

c) Xe mất thời gian bao lâu để dừng hẳn kể từ lúc hãm phanh?

Gợi ý đáp án

Đổi đơn vị: 54 km/h = 15 m/s

a) Gia tốc của ô tô:

\(a\;=\;\frac{v^2\;-\;v_0^2}{2d}\;=\;\frac{5^2\;-\;15^2}{2.250}\;=\;-0.4\;m/s^2\)

b) Thời gian ô tô chạy thêm được 250 m kể từ khi bắt đầu hãm phanh.

\(t\;=\;\frac{v\;-\;v_0}a\;=\;\frac{5\;-\;15}{-0,4}\;=\;25s\)

c) Thời gian để xe dừng lại kể từ lúc hãm phanh

\(t\;=\;\frac{v_1\;-\;v_0}a\;=\;\frac{0\;-\;15}{-0,4}\;=\;37,5s\)

Bài 4 trang 47

Chất điểm chuyển động có đồ thị vận tốc theo thời gian như hình 7P.1.

a) Mô tả chuyển động của chất điểm.

b) Tính quãng đường mà chất điểm đi được từ khi bắt đầu chuyển động cho tới khi dừng lại.

Gợi ý đáp án

a) Mô tả chuyển động:

- Từ 0 – 2 s: chất điểm chuyển động thẳng nhanh dần.

- Từ 2 – 7 s: chất điểm chuyển động thẳng nhanh dần đều

- Từ 7 – 8 s: chất điểm chuyển động chậm dần và dừng lại.

b) Do chất điểm chuyển động thẳng, không đổi chiều nên quãng đường chất điểm đi được bằng với độ lớn độ dịch chuyển có diện tích là phần bên dưới đồ thị đường màu đen.

\(d\;=\;\frac12\;.\;(7\;-\;2\;+\;8)\;=\;32,5\;m\)

Bài 5 trang 47

Một người đứng ở sân ga nhìn thấy đoàn tàu bắt đầu chuyển động. Người này nhìn thấy toa thứ nhất chạy qua trước mắt mình trong 10 s. Hãy tính thời gian toa thứ chín chạy qua người này. Giả sử chuyển động của tàu hỏa là nhanh dần đều và xem khoảng cách giữa các toa tàu là không đáng kể.

Gợi ý đáp án

Gọi gia tốc của đoàn tàu có độ lớn là a.

Vận tốc khi tàu bắt đầu chuyển động là v₀ = 0

Vận tốc của toa đầu tiên sau khi chạy qua người này là: v₁

v₁ = v₀ + at = 10a

Độ dài của 1 toa:

\(d_1\;=\;\frac{v_1^2\;-\;v_0^2}{2a}\;=\;50a\)

Độ dài của 8 toa là d8 = 8.50a = 400a

Độ dài của 9 toa là d9 = 9. 50a = 450a

Thời gian 8 toa chạy quà người là:

\(t_8\hspace{0.278em}=\hspace{0.278em}\sqrt{\frac{2.d_8}a}\hspace{0.278em}=\hspace{0.278em}\sqrt{\frac{2.400a}a}\hspace{0.278em}\approx\hspace{0.278em}28,28\hspace{0.278em}s\)

Thời gian 9 toa chạy qua người này:

\(t_9\;=\;\sqrt{\frac{2d_9}a}\;=\;\sqrt{\frac{2.450a}a}\;=\;30\;s\)

Thời gian toa thứ 9 chạy qua người này là

t9 – t8 = 30 – 28,28 = 1,72s