Một người bơi trong bể bơi yên lặng có thể đạt tới vận tốc 1m/s

Hướng dẫn Soạn Vật lý 10 Bài 5: Tốc độ và vận tốc ngắn gọn nhất bám sát nội dung SGK Vật lý 10 trang 26, 27, 28, 29 bộ Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Hi vọng, qua bài viết này các em học sinh có thể nắm vững nội dung bài và hiểu bài tốt hơn.

Bài 5: Tốc độ và vận tốc trang 26, 27, 28, 29 SGK Vật lý 10 Kết nối tri thức

>>> Xem thêm: [Sách mới KNTT] Lý thuyết Vật lí 10 Bài 5: Tốc độ và vận tốc (Sơ đồ tư duy)


Mục lục nội dung

Khởi động 

Trả lời câu hỏi trang 26 SGK Vật lý 10

Trong đời sống, tốc độ và vận tốc là hai đại lượng đều dùng để mô tả sự nhanh chậm của chuyển động. Em đã từng sử dụng hai đại lượng này trong những trường hợp cụ thể nào?

Lời giải:

Em đã từng sử dụng hai đại lượng này khi nói:

- Xe máy đi với tốc độ 40 km/h.

- Ca nô chạy với tốc độ 12 m/s.

- Máy bay đang bay theo hướng Bắc với vận tốc 200 m/s.

- Đàn chim đang bay về phía Nam với vận tốc 30 km/h.


I. Tốc độ

Trả lời câu hỏi trang 26 SGK Vật lý 10

Hoạt động: Một vận động viên Nam Phi đã lập kỉ lục thế giới về chạy ba cự ly : 100m, 200m và 400m. Hãy dùng 2 cách trên để xác định vận động viên này chạy nhanh nhất ở cự ly nào ?

Một người bơi trong bể bơi yên lặng có thể đạt tới vận tốc 1m/s

Lời giải:

Cách 1. So sánh quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian ( cụ thể là trong 1s )

=> Trong cùng 1s, quãng đường vận động viên này chạy được ở cự li 200m là lớn nhất =>Vận động viên này chạy nhanh nhất ở cự ly 200m

Cách 2. So sánh thời gian để đi cùng một quãng đường ( cụ thể là thời gian đi trong 100m) 

=> Vận động viên này chạy nhanh nhất ở cự ly 200m

Trả lời câu hỏi trang 26 SGK Vật lý 10

Câu 1: Tại sao tốc độ trong công thức 5.1b được gọi là tốc độ trung bình

Câu 2: Hãy tính tốc độ trung bình ra m/s và km/h của nữ vận động viên tại một số giải thi đấu dựa vào bảng 5.2

Lời giải:

Câu 1: Bởi vì trên cả quãng đường, có lúc đi với tốc độ cao hơn khi lại thấp hơn. Đây chỉ là vận tốc đại diện cho cả quãng đường

Câu 2: Tốc độ trung bình của nữ vận động viên tại các giải thi đấu là:

- Điền kinh quốc gia 2016:

- SEA Games 29 (2017):

- SEA Games 29 (2019):

Trả lời câu hỏi trang 27 SGK Vật lý 10

Câu hỏi: Bố bạn A đưa A đi học bằng xe máy vào lúc 7h. Sau 5 phút, xe đạt tốc độ 30 km/h, sau 10 phút nữa tăng tốc độ lên thêm 15 km/h. Gần đến trường, xe giảm dần tốc độ và dừng trước cổng trường lúc 7h30.

a. Tính tốc độ trung bình của xe máy chở A khi đi từ nhà đến trường. Biết quãng đường từ nhà đến trường là 15 km.

b. Tính tốc độ của xe vào lúc 7h25 phút. và 7h30 phút. tốc độ này là tốc độ gì.

Lời giải:

a) Thời gian xe máy đi từ nhà đến trường là:

∆t = 7h30 - 7h = 30min = 0,5h

- Tốc độ trung bình của xe máy chở A khi đi từ nhà đến trường:

v = Δs/Δt = 15/0,5 = 30km/h

b) Theo đề bài ta có:

- Sau 5 phút kể từ khi xuất phát, xe đạt tốc độ 30 km/h.

- Sau 10 phút nữa, xe tăng tốc lên thêm 15 km/h.

⇒ Tốc độ của xe vào lúc 7 giờ 15 phút là: v1 = 15 + 30 = 45 km/h

- Xe dừng trước cổng trường lúc 7 giờ 30 phút.

⇒ Tốc độ của xe lúc 7 giờ 30 phút là: v2 = 0 km/h

- Cả 2 tốc độ này đều là tốc độ tức thời vì lúc này bố bạn A đang đọc số chỉ của tốc kế trên xe máy.


II. Vận tốc 

Trả lời câu hỏi trang 27 SGK Vật lý 10

Câu 1: Một người đi xe máy qua ngã tư với tốc độ trung bình 30 km/h theo hướng Bắc. Sau 3 phút, người đó đến vị trí nào trên hình ?

Câu 2: Theo em biểu thức nào sau đây xác định giá trị vận tốc ? Tại sao ?

a. s/t

b. vt     

c. d/t     

d. dt

Lời giải:

Câu 1: Sau 3 phút người đó đi được quãng đường là : (3/60 )x 30 = 1.5 km. Như vậy người đó đến vị trí điểm E

Câu 2: Biểu thức xác định giá trị vận tốc là: v = d/t.

Vì vận tốc được tính bằng độ dịch chuyển của vật trong một đơn vị thời gian.

Trả lời câu hỏi trang 28 SGK Vật lý 10

Câu hỏi: Bạn A đi học từ nhà đến trường theo lộ trình ABC hình 5.2. Biết bạn A đi đoạn đường AB = 400 m hết 6 phút. đoạn BC = 300m hết 4 phút. Xác định tốc độ trung bình và vận tốc trung bình của A khi đi từ nhà đến trường.

Lời giải:

- Độ dài quãng đường từ nhà đến trường là:

s = AB + BC = 400 + 300 = 700 (m)

- Thời gian đi từ nhà đến trường là:

t = 6 + 4 = 10 (phút)

- Tốc độ trung bình của bạn A khi đi từ nhà đến trường là:

- Độ dịch chuyển của bạn A là:

- Vận tốc trung bình của bạn A khi đi từ nhà đến trường là:

Trả lời câu hỏi trang 28 SGK Vật lý 10

Câu 1: Hãy xác định vận tốc của người này so với mặt đường nếu người này chuyển động về cuối đoàn tàu với vận tốc có cùng độ lớn 1m/s

Câu 2: Một người bơi trong bể bơi yên lặng có thể đạt với vận tốc 1m/s. Nếu người này bơi xuôi dòng sông có dòng chảy với vận tốc 1m/s thì có thể đạt tối đa vận tốc là bao nhiêu ?

Câu 3: Một ca nô chạy hết tốc lực trên mặt nước yên lặng có thể đạt 21.5 km/h. Ca nô này chạy xuôi dòng sông trong một giờ rồi quay lại thì phải mất 2h nữa mới về tới vị trí ban đầu. Hãy tính vận tốc chảy của dòng sông.

Lời giải:

Câu 1: Đổi: 36 km/h = 10 m/s

Gọi lần lượt:

Suy ra, ta có: 

Do hành khách chuyển động về cuối đoàn tàu, tức là ngược chiều chuyển động của đoàn tàu nên ta có:

v1,3 = −v1,2 + v2,3 = −1 + 10 = 9 (m/s)

Vậy vận tốc của hành khách đối với mặt đường trong trường hợp này là 9 m/s.

Câu 2: 

Gọi lần lượt:

Vì các chuyển động trên đều là chuyển động thẳng theo hướng của người bơi.

Nên người này bơi xuôi dòng sông có dòng chảy với vận tốc 1 m/s thì có thể đạt vận tốc tối đa là:

v1,3 = v1,2 + v2,3 = 1 + 1 = 2m/s

Câu 3: 

Gọi lần lượt:

Ta có: 

- Khi canô chạy trên mặt nước yên lặng, tức v2,3=0v2,3=0, ta có:

v1,2 = v1,3 = 21,5 (km/h)

- Khi canô chạy xuôi dòng sông, ta có:

v′1,3 = v1,2 + v2,3 = 21,5 + v2,3

- Khi canô quay lại, ta có:

v′1,3 = v1,2 − v2,3 = 21,5 − v2,3

- Từ (1) và (2) ta suy ra: 

Vậy vận tốc chảy của dòng sông là 7,17 km/h.

Trả lời câu hỏi trang 29 SGK Vật lý 10

Câu 1: Một máy bay đang bay theo hướng Bắc với vận tốc 200m/s thì bị gió từ hướng tây thổi vào với vận tốc 20m/s. Xác định vận tốc tổng hợp của máy bay lúc này.

Câu 2: Một người lái máy bay thể thao đang tập bay ngang. Khi bay từ A đến B thì vận tốc tổng hợp của máy bay là 15m/s theo hướng 60 độ Đông- Bắc và vận tốc của gió là 7.5 m/s theo hướng Bắc. Hãy chứng minh rằng, khi bay từ A đến B thì người lái phải luôn hướng máy bay về hướng Đông.

Lời giải:

Câu 1:

Gọi lần lượt:

Từ giản đồ vectơ suy ra: 

Ta có: 

Câu 2: 

Vận tốc tổng hợp của máy bay: 

Vì AC = 1/2AB nên ΔABC và ΔABD đều là một nửa của tam giác đều nên α=300 và AD là phương nằm ngang theo hướng Đông.

>>> Xem toàn bộ: Soạn Vật lý 10 Kết nối tri thức

-----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn Soạn Vật lý 10 Bài 5: Tốc độ và vận tốc trong bộ SGK Kết nối tri thức theo chương trình sách mới. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này. Top lời giải đã có đầy đủ các bài soạn cho các môn học trong các bộ sách mới Cánh Diều, Chân trời sáng tạo, Kết nối tri thức. Mời các bạn hãy click ngay vào trang chủ Top lời giải để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới nhé. Chúc các bạn học tốt!

Xem thêm các bài cùng chuyên mục

Xem thêm các chủ đề liên quan

Loạt bài Lớp 10 hay nhất