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.
Một chiếc ca nô chạy thẳng đều xuôi theo dòng chảy từ bến A đến bến B phải mất 2 giờ và khi chạy ngược dòng chảy từ bến B trở về bến A phải mất 3 giờ. Hỏi nếu ca nô bị tắt máy và thả trôi theo dòng chảy thì phải mất bao nhiêu thời gian để trôi từ A đến B ?
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 *