Mời các em cùng nghiên cứu nội dung của Bài 6: Tính tương đối của chuyển động và công thức cộng vận tốc.
Tính tương đối là gì và công thức cộng vận tốc có ý nghĩa như thế nào ?
Chúng ta sẽ có câu trả lời sau khi nghiên cứu nội dung bài học ngày hôm nay.
Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ qui chiếu khác nhau thì khác nhau. Quỹ đạo có tính tương đối
Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ qui chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương đối
Ví dụ: Một hành khách ngồi yên trong một toa tàu chuyển động với vận tốc 40 km/h. Đối với toa tàu thì vận tốc của người đó bằng 0. Đối với người đứng dưới đường thì người đó đang chuyển động với vận tốc 40 km/h
Hệ qui chiếu gắn với vật đứng yên gọi là hệ qui chiếu đứng yên.
Hệ qui chiếu gắn với vật vật chuyển động gọi là hệ qui chiếu chuyển động.
Công thức cộng vận tốc: \(\overrightarrow {{v_{13}}} = \overrightarrow {{v_{12}}} + \overrightarrow {{v_{23}}} \)
Nếu một vật (1) chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) trong hệ qui chiếu thứ nhất (2), hệ qui chiếu thứ nhất lại chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow {{v_{23}}} \) trong hệ qui chiếu thứ hai (3) thì trong hệ qui chiếu thứ hai vật chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow {{v_{13}}} \) được tính theo công thức : \(\overrightarrow {{v_{13}}} = \overrightarrow {{v_{12}}} + \overrightarrow {{v_{23}}} \)
Trong đó:
\(\overrightarrow {{v_{13}}} \) vận tốc tuyệt đối ( vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu đứng yên)
\(\overrightarrow {{v_{12}}} \) vận tốc tương đối ( vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu chuyển động)
\(\overrightarrow {{v_{23}}} \) vận tốc kéo theo ( vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên)
Trường hợp \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) cùng phương, cùng chiều \(\overrightarrow {{v_{23}}} \)
Về độ lớn: \({v_{13}} = {v_{12}} + {v_{23}}\)
Về hướng: \(\overrightarrow {{v_{13}}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) và \(\overrightarrow {{v_{23}}} \)
Trường hợp \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) cùng phương, ngược chiều \(\overrightarrow {{v_{23}}} \)
Về độ lớn: \[{v_{13}} = \left| {\begin{array}{*{20}{c}}
{{v_{12}} - {v_{23}}}
\end{array}} \right|\]
Về hướng:
\(\overrightarrow {{v_{13}}} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {{v_{12}}} \) khi \({v_{12}} > {v_{23}}\)
\(\overrightarrow {{v_{13}}} \) cùng hướng \(\overrightarrow {{v_{23}}} \) với khi \({v_{12}} < {v_{23}}\)
A ngồi trên một toa tàu chuyển động với vận tốc 15 km/h đang rời ga. B ngồi trên một toa tàu khác chuyển động với vận tốc 10 km/h đang đi ngược chiều vào ga. Hai đường tàu song song với nhau. Tính vận tốc của B đối với A.
Gọi :
= : Vận tốc tàu B đối với đất
= : Vận tốc tàu A đối với đất
= : Vận tốc tàu B đối với xe A
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu A.
Áp dụng công thức cộng vận tốc:
= +
=> = - = + (-)
Do tàu A và B chuyển động ngược chiều
\(v_{BA} = v_{BD} + v_{DA} = -10 - 15\)
\(v_{BA} = -25 km/h.\)
Một ô tô A chạy đều trên một đường thẳng với vận tốc 40 km/h. Một ô tô B đuổi theo ô tô A với vận tốc 60km/h. Xác định vận tốc của ô tô B đối với ô tô A và của ô tô A đối với ô tô B.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai xe.
Gọi \(\underset{v_{AD}}{\rightarrow}\): Vận tốc xe A đối với đất.
\(\underset{v_{BD}}{\rightarrow}\): Vận tốc xe B đối với đất.
\(\underset{v_{BA}}{\rightarrow}\): Vận tốc xe B đối với xe A.
Vận tốc xe B đối với xe A:
Theo định lí cộng vận tốc: \(\underset{v_{BA}}{\rightarrow}\) = \(\underset{v_{BD}}{\rightarrow}\) + \(\underset{v_{AD}}{\rightarrow}\)
Do hai xe chuyển động cùng chiều (vBD > vAD).
\(\Rightarrow v_{BD} = 60 - 40 = 20 km/h\)
Vận tốc xe A đối với xe B: (tương tự trên)
Ta có \(\underset{v_{AB}}{\rightarrow}\) = \(\underset{v_{AD}}{\rightarrow}\) + \(\underset{v_{DB}}{\rightarrow}\)
Do hai xe chuyển động cùng chiều (vBD > vAD).
\(\Rightarrow v_{AB} = 60 - 40 = 20 km/h\)
Qua bài giảng Tính tương đối của chuyển động và công thức cộng vận tốc này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Trả lời được các câu hỏi thế nào là tính tương đối của chuyển động, hệ quy chiếu đứng yên, đâu là hệ quy chiếu chuyển động.
Giải được một số bài toán cộng vận tốc cùng phương cho từng trường hợp cụ thể
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 6 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Một chiếc thuyền chuyển động ngược chiều dòng nước với v = 7,5 km/h đối với dòng nước. Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông là 2,1 km/h. Vận tốc của thuyền đối với bờ sông là bao nhiêu?
Một người lái xuồng máy dự định mở máy cho xuồng chạy ngang con sông rộng 320m, mũi xuồng luôn luôn vuông góc với bờ sông. Nhưng do nước chảy nên xuồng sang đến bờ bên kia tại một điểm cách bến dự định 240m và mất 100s. Xác định vận tốc cuả xuồng so với dòng sông.
Một chiếc thuyền xuôi dòng từ A đến B và quay về A. Biết vận tốc của nước so với bờ là 2km/h, AB = 14km. Tính thời gian tổng cộng đi và về của thuyền.
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 10 Bài 6để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 37 SGK Vật lý 10
Bài tập 2 trang 37 SGK Vật lý 10
Bài tập 3 trang 37 SGK Vật lý 10
Bài tập 4 trang 37 SGK Vật lý 10
Bài tập 5 trang 37 SGK Vật lý 10
Bài tập 6 trang 38 SGK Vật lý 10
Bài tập 7 trang 38 SGK Vật lý 10
Bài tập 8 trang 38 SGK Vật lý 10
Bài tập 1 trang 48 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 2 trang 48 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 3 trang 48 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 4 trang 48 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 6.1 trang 18 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.2 trang 19 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.3 trang 19 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.4 trang 19 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.5 trang 19 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.6 trang 19 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.7 trang 20 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.8 trang 20 SBT Vật lý 10
Bài tập 6.9 trang 20 SBT Vật lý 10
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 10 DapAnHay
Một chiếc thuyền chuyển động ngược chiều dòng nước với v = 7,5 km/h đối với dòng nước. Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông là 2,1 km/h. Vận tốc của thuyền đối với bờ sông là bao nhiêu?
Một người lái xuồng máy dự định mở máy cho xuồng chạy ngang con sông rộng 320m, mũi xuồng luôn luôn vuông góc với bờ sông. Nhưng do nước chảy nên xuồng sang đến bờ bên kia tại một điểm cách bến dự định 240m và mất 100s. Xác định vận tốc cuả xuồng so với dòng sông.
Một chiếc thuyền xuôi dòng từ A đến B và quay về A. Biết vận tốc của nước so với bờ là 2km/h, AB = 14km. Tính thời gian tổng cộng đi và về của thuyền.
Một xuồng máy đi trong nước yên lặng với v = 30km/h. Khi xuôi dòng từ A đến B mất 2 giờ, ngược dòng từ B đến A mất 3 gìờ. Tính quãng đường AB.
Một canô đi từ bến sông P đến Q rồi từ Q đến P. Hai bến sông cách nhau 21km trên một đường thẳng. Biết vận tốc của canô khi nước không chảy là 19,8km/h và vận tốc của dòng nước so với bờ sông là 1,5m/s. Tìm thời gian chuyển động của canô.
Một chiếc thuyền chuyển động ngược dòng với vận tốc 14 km/h so với mặt nước. Nước chảy với tốc độ 9 km/h so với bờ. Hỏi vận tốc của thuyền so với bờ ?
Một chiếc thuyền chuyển động với vận tốc 5 km/h so với bờ. Một em bé đi từ đầu thuyền tới cuối thuyền với vận tốc 6 km/h so với thuyền. Hỏi vận tốc của em bé so với bờ ?
Một người lái xuồng máy dự định mở máy cho xuồng chạy ngang con sông rộng 240 m, mũi xuồng luôn luôn vuông góc với bờ sông. Nhưng do nước chảy nên xuồng sang đến bờ bên kia tại một địa điểm cách bến dự định 180 m về phía hạ lưu và xuồng đi hết 1 phút. Xác định vận tốc của xuồng so với bờ sông.
Lúc trời không có gió, một máy bay từ địa điểm A đến địa điểm B theo một đường thẳng với vận tốc không đổi 100 m/s hết 2 h 20 phút. Khi bay trở lại, gặp gió nên từ B về A máy bay bay hết 2 h 30 phút. Xác định vận tốc của gió.
Ô tô A chạy theo hướng Tây với vận tốc 40 km/h. Ô tô B chạy thẳng về hướng Bắc với vận tốc 60 km/h. Hãy xác định vận tốc của ô tô B đối với người ngồi trên ôtô A.
Nêu một ví dụ về tính tương đối của quỹ đạo của chuyển động.
Nêu một ví dụ về tính tương đối của vận tốc của chuyển động.
Trình bày công thức công vận tốc trong trường hợp các chuyển động cùng phương, cùng chiều (cùng phương và ngược chiều).
Chọn câu khẳng định đúng.
Đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy
A. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.
B. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.
C. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời.
D. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.
Một chiếc thuyền buồm chạy ngược dòng sông, sau 1h đi được 10 km. Một khúc gỗ trôi theo dòng sông, sau 1 phút trôi được m. Vận tốc của thuyền buồm so với nước bằng bao nhiêu?
A. 8 km/h
B. 10 km/h
C. 12 km/h
D. Một đáp số khác.
Một hành khách ngồi trong toa tàu H, nhìn qua cửa sổ thấy toa tàu N bên cạnh và gạch lát sân ga đểu chuyển động như nhau hỏi toa nào đang chạy?
A. Tàu H đứng yên, tàu N chạy.
B. Tàu H chạy, tàu N đứng yên.
C. Cả hai đều chạy.
D. Các câu A, B, C đều không đúng.
Một ô tô A chạy đều trên một đường thẳng với vận tốc 40 km/h. Một ô tô B đuổi theo ô tô A với vận tốc 60km/h. Xác định vận tốc của ô tô B đối với ô tô A và của ô tô A đối với ô tô B.
A ngồi trên một toa tàu chuyển động với vận tốc 15 km/h đang rời ga. B ngồi trên một toa tàu khác chuyển động với vận tốc 10 km/h đang đi ngược chiều vào ga. Hai đường tàu song song với nhau. Tính vận tốc của B đối với A.
Hãy tìm phát biểu sai.
A. Qũy đạo của một vật là tương đối, đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì quỹ đạo của vật là khác nhau.
B. Vận tốc của vật là tương đối. Trong các hệ quy chiếu khác nhau thì vận tốc của cùng một vật là khác nhau.
C. Khoảng cách giữa hai điểm trong không gian là tương đối.
D. Tọa độ của một chất điểm phụ thuộc hệ quy chiếu.
Một chiếc thuyền chuyển động ngược dòng với vận tốc 14km/h so với mặt nước. Nước chảy với tốc độ 9km/h so với bờ. Hỏi vận tốc của thuyền so với bờ? Một em bé đi từ đầu thuyền đến cuối thuyền với vận tốc 6km/h so với thuyền. Hỏi với vận tốc của em bé so với bờ?
Hai bến sông A và B cách nhau 18km theo đường thẳng. Mộ chiếc canô phải mất bao nhiêu thời gian để đi từ A đến B rồi trở lại ngay từ B về A? Biết rằng vận tốc của canô khi nước không chảy là 16,2 km/h và vận tốc của dòng nước so với bờ sông là 1,5m/s.
Một người lái xuồng máy dự định mở máy cho xuồng chạy ngang con sông rộng 240m, mũi xuồng luôn luôn vuông góc với bờ sông. Nhưng do nước chảy nên xuồng sang đến bờ bên kia tại một địa điểm cách bến dự định 180m về phía hạ lưu và xuồng đi hết 1 phút. Xác định vận tốc của xuồng so với bờ sông.
Một ô tô khách đang chạy trên đường. Đối với người nào dưới đây, ô tô đang đứng yên ?
A. Người đứng bên lề đường.
B. Người đi xe máy đang bị xe khách vượt qua.
C. Người lái xe con đang vượt xe khách.
D. Một hành khách ngồi trong ô tô.
Để xác định chuyển động của các trạm thám hiểm không gian, tại sao người ta không chọn hệ quy chiếu gắn với Trái Đất?
A. Vì hộ quy chiếu gắn với Trái Đất có kích thước không lớn.
B. Vì hệ quy chiếu gắn với Trái Đất không thông dụng.
C. Vì hệ quy chiếu gắn với Trái Đất không cố định trong không gian vũ trụ.
D. Vì hệ quy chiếu gắn với Trái Đất không thuận tiện.
Hành khách A đứng trên toa tàu, nhìn qua cửa sổ toa sang hành khách B ở toa tàu bên cạnh. Hai toa tàu đang đỗ trên hai đường tàu song song với nhau trong sân ga. Bỗng A thấy B chuyển động về phía sau. Tinh huống nào sau đây chắc chắn không xảy ra ?
A. Cả hai toa tàu cùng chạy về phía trước. A chạy nhanh hơn.
B. Cả hai toa tàu cùng chạy về phía trước. B chạy nhanh hơn.
C. Toa tàu A chạy về phía trước. Toa tàu B đứng yên.
D. Toa tàu A đứng yên. Toa tàu B chạy về phía sau.
Hoà đứng yên trên sân ga.Bình đứng yên trong toa tàu cũng đang đứng yên. Bỗng toa tàu chạy về phía trước với vận tốc 7,2 km/h. Hoà bắt đầu chạy theo toa tàu cũng với vận tốc ấy. Bình thì chạy ngược với chiều chuyển động của toa với vận tốc 7,2 km/h đối với toa. Hỏi vận tốc của Bình đối với sân ga và đối với Hoà bằng bao nhiêu ?
A. vBình, ga = -7,2 km/h ; v Bình, Hòa = 0.
B. vBình, ga = 0; vBình, Hoà = - 7,2 km/h.
C. vBình, ga = 7,2 km/h ; vBình, Hòa = 14,4 km/h.
D. vBình, ga = 14,4 km/h ; vBình, Hòa = 7,2 km/h.
Một chiếc thuyền chuyển động thẳng ngược chiều dòng nước với vận tốc 6,5 km/h đối với dòng nước. Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông là 1,5 km/h. Vận tốc v của thuyền đối với bờ sông là bao nhiêu ?
A. 8,00 km/h. B. 5,00 km/h.
C. 6,70 km/h. D. 6,30 km/h.
Hai ô tô cùng xuất phát từ hai bến xe A và B cách nhau 20 km trên một đoạn đường thẳng. Nếu hai ô tô chạy ngược chiều thì chúng sẽ gặp nhau sau 15 phút. Nếu hai ô tô chạy cùng chiều thì chúng sẽ đuổi kịp nhau sau 1 giờ. Tính vận tốc của mỗi ô tô.
Một ca nô chạy thẳng đều xuôi theo dòng từ bến A đến bến B cách nhau 36 km mất một khoảng thời gian là 1 giờ 30 phút. Vận tốc của dòng chảy là 6 km/h.
a) Tính vận tốc của ca nô đối với dòng chảy.
b) Tính khoảng thời gian ngắn nhất để ca nô chạy ngược dòng chảy từ bến B trở về đến bến A.
Một ca nô chạy xuôi dòng sông mất 2 giờ để chạy thẳng đều từ bến A ở thượng lưu tới bến B ở hạ lưu và phải mất 3 giờ khi chạy ngược lại từ bến B về đến bến A. Cho rằng vận tốc của ca nô đối với nước là 30 km/h.
a) Tính khoảng cách giữa hai bển A và B.
b) Tính vận tốc của dòng nước đối với bờ sông.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *