Bài tập Vật lý lớp 10: Chương 1 – Nâng cao kiến thức về động học

Bạn đang học môn Vật lý lớp 10 và cần củng cố kiến thức về động học chất điểm? Bài tập Vật lý lớp 10 – Chương 1 là tài liệu hữu ích dành cho bạn. Bài tập này giúp bạn nắm vững lý thuyết và rèn kỹ năng giải các bài tập về chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều và sự rơi tự do. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây nhé.

Bài 1: Chuyển động thẳng đều

1. Định nghĩa:

• Cách 1: Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.
• Cách 2: Chuyển động thẳng đều là chuyển động trên đường thẳng, có vectơ vận tốc không đổi theo thời gian.
• Cách 3: Chuyển động thẳng đều là chuyển động trên đường thẳng, vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau.

2. Các đại lượng đặc trưng và phương trình chuyển động thẳng đều:

• Vectơ vận tốc: Để xác định phương chiều, độ nhanh chậm của chuyển động. Độ lớn vận tốc của vật trong chuyển động thẳng đều là đại lượng không đổi: v = không đổi.
• Quãng đường: s = v.t. Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.
• Phương trình chuyển động: x = x0 + v.t. Trong đó:
  • x0: vị trí ban đầu của vật (ở thời điểm t = 0).
  • x: vị trí của vật trên trục Ox ở thời điểm t.
  • v: vận tốc của vật. Đơn vị m/s.
  • t: thời điểm của chuyển động (s).
• Lưu ý: Vật chuyển động trên trục Ox.
  • Nếu v > 0: vật chuyển động theo chiều dương của trục Ox.
  • Nếu v < 0: vật chuyển động theo chiều âm (ngược chiều dương) của trục Ox.

3. Đồ thị tọa độ theo thời gian x(t) và đồ thị vận tốc theo thời gian v(t) trong chuyển động thẳng đều.

Đồ thị tọa độ theo thời gian cho thấy sự thay đổi vị trí của vật theo thời gian trong chuyển động thẳng đều. Đồ thị vận tốc theo thời gian cho thấy sự thay đổi vận tốc của vật theo thời gian trong chuyển động thẳng đều.

Bạn đang xem: Bài tập Vật lý lớp 10: Chương 1 – Nâng cao kiến thức về động học

Bài tập: Chuyển động thẳng đều

Bài tập này giúp bạn rèn kỹ năng giải các bài tập về chuyển động thẳng đều. Hãy xem ngay các bài tập sau:

Bài 1. Cho 4 vật chuyển động trên trục Ox theo các phương trình sau (với đơn vị x (m), t (s), v (m/s)):
(1) x1 = 1 + 2t
(2) x2 = -3 + 4t
(3) x3 = 5 – 8t
(4) x4 = -6 – 4t

Hỏi:
a) Loại chuyển động của vật. Nêu đặc điểm của chuyển động (vị trí xuất phát, chiều chuyển động, độ lớn vận tốc).
b) Hãy thể hiện trên trục Ox.
c) Sắp xếp từ lớn đến nhỏ độ nhanh chậm của chuyển động.
d) Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian. Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian.
e) Vật (1) gặp vật (3) tại vị trí nào ở thời điểm nào.
f) Tìm quãng đường mỗi vật đi được sau 50s kể từ lúc xuất phát.

Bài 2. Chọn mốc thời gian lúc xuất phát. Lập phương trình chuyển động thẳng đều của vật, biết:
a) Vị trí xuất phát nằm ở phần dương của trục Ox, cách gốc tọa độ 30m và chuyển động theo chiều dương với tốc độ 4m/s.
b) Vật chuyển động ngược chiều dương trục tọa độ với tốc độ 40m/s và xuất phát cách gốc tọa độ 50m.
c) Vật xuất phát ở vị trí nằm phần âm của trục Ox cách gốc tọa độ 100m, chuyển động với vận tốc 12m/s.
d) Vật chuyển động với vận tốc không đổi bằng 15m/s và xuất phát tại gốc tọa độ, đi theo chiều dương trục tọa độ.
e) Vật xuất phát cách gốc tọa độ 60m và đi theo chiều dương của trục tọa độ.
f) Vật xuất phát tại vị trí cách gốc tọa độ 130m và đi về phía gốc tọa độ.

Bài 3. Lúc 7h sáng, xe thứ nhất chuyển động thẳng đều, xuất phát đi từ A đến B, AB = 100km, với vận tốc 50km/h. Cùng lúc đó Xe thứ hai xuất phát từ B chuyển động thẳng đều để đến A với vận tốc 40 km/h. Chọn mốc thời gian lúc 7h sáng. Chọn trục Ox trùng với AB, gốc O ≡ A, chiều dương từ A đến B
a) Lập phương trình chuyển động của hai xe. Xác định vị trí và thời điểm chúng gặp nhau.
b) Xác định thời điểm hai xe cách nhau 20km.
c) Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian.
d*) Nếu xe thứ 3 xuất phát tại C lúc 9h, (C nằm trong khoảng AB và cách A 10km) chuyển động hướng về B với tốc độ 20km/h. Lập phương trình chuyển động của xe thứ ba. Xác định vị trí và thời điểm xe 1 và xe 3 gặp nhau.

Bài 10. Hai xe A và B cách nhau 112km và chuyển động ngược chiều nhau. Xe thứ nhất có vận tốc 36km/h, xe thứ hai có vận tốc 20km/h và cùng khởi hành lúc 7h. Chọn mốc thời gian lúc 7h.
a) Lập phương trình chuyển động của hai xe.
b) Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
c) Xác định khoảng cách hai xe lúc 8h.
d) Xác định thời điểm hai xe cách nhau 56km.
e) Lúc 8h, một xe xuất phát tại vị trí C (C nằm trong khoảng AB, cách A 10km) chuyển động đều về phía B với vận tốc 50km/h. Lập phương trình chuyển động của xe này.
f) Lúc 5h, một xe xuất phát tại D (D nằm trong khoảng AB, D cách B 20km) chuyển động đều về phía A với vận tốc 30km/h. Lập phương trình chuyển động của xe này.

Bài 11. Hai người đi mô tô xuất phát cùng lúc từ hai địa điểm A và B cách nhau 10km, chuyển động cùng chiều theo hướng từ A đến B. Vận tốc của người xuất phát tại A là 50km/h và vận tốc của người xuất phát tại B là 40km/h. Coi chuyển động của họ là thẳng đều.
a) Lập phương trình chuyển động của hai xe.
b) Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau.
c) Quãng đường mỗi xe đi được cho đến khi gặp nhau.

Bài 12. Hai xe A và B cách nhau 112km và chuyển động ngược chiều nhau. Xe thứ nhất có vận tốc 36km/h, xe thứ hai có vận tốc 20km/h và cùng khởi hành lúc 7h.
a) Lập phương trình chuyển động của hai xe.
b) Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau.
c) Xác định khoảng cách hai xe lúc 8h.
d) Xác định thời điểm hai xe cách nhau 56km.

Bài 13. Lúc 8h một ô tô khởi hành từ A đến B với vận tốc 60km/h. 30 phút sau một xe máy khởi hành từ B về đến A với vận tốc 40km/h. Biết AB = 180km.
a) Lập phương trình chuyển động của hai xe.
b) Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau.
c) Xác định thời điểm và vị trí hai xe khi chúng cách nhau 30km.
d) Xác định khoảng cách hai xe lúc 9h và 10h.

Bài 14. Trục tọa độ là đường thẳng ABC. Lúc 5h xe thứ nhất chuyển động từ B đến C với vận tốc 10km/h. Sau đó 1h30ph xe thứ hai từ A đuổi theo với vận tốc 30km/h. Biết AB = 15km. Chọn cùng hệ qui chiếu, A làm gốc.
a) Viết phương trình và vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian của mỗi xe.
b) Xác định vị trí mỗi xe lúc 7h.
c) Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau.

Bài 15. Lúc 7h sáng xe xuất phát tại O đi với vận tốc 36km/h, đến 8h30ph xe nghỉ lại trong 2h. Sau đó xe trở lại O với vận tốc 54km/h.
a) Lập phương trình chuyển động của xe sau mỗi giai đoạn. Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian.
b) Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian trong mỗi gia đoạn.
c) Xe trở lại O lúc mấy giờ.

Bài 16. Cho đồ thị như sau:
a) Lập phương trình chuyển động mỗi xe.
b) Nêu đặc điểm của mỗi xe.

Bài 17. Lúc 8h sáng, một ô tô đi từ Hà Nội về Hải Phòng với vận tốc 60km/h. Cùng lúc đó xe thứ hai đi từ Hải Phòng về Hà Nội với vận tốc 40km/h. Hà Nội cách Hải Phòng 100km.
a) Lập phương trình chuyển động thẳng đều của hai xe.
b) Tính vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau.
c) Vẽ đồ thị tọa độ hai xe trên cùng một hình. Dựa vào đồ thị cho biết sau khởi hành 0,5h thì hai xe cách nhau bao xa và thời điểm lần thứ hai lại cách nhau một khoảng đúng như đoạn này.
d) Muốn gặp nhau tại chính giữa đường Hà Nội và Hải Phòng thì xe ở Hà Nội phải xuất phát trễ hơn xe Hải Phòng bao lâu (vận tốc các xe giữ nguyên).

Bài 18*. Hai xe gắn máy chuyển động ngược chiều nhau và đi qua điểm A cùng lúc. Nửa giờ sau (kể từ khi qua A) xe 2 nghỉ lại 30 phút rồi quay đầu lại đuổi theo xe 1. Vận tốc xe 2 là 60km/h và xe 1 là 30km/h.
a) Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ, tại đâu.
b) Vẽ đồ thị chuyển động của hai xe trên cùng một hệ trục.

Bài 19*. Giữa hai bến sông A và B có hai tàu chuyển thư chạy thẳng đều. Tàu đi từ A chạy xuôi dòng và tàu đi từ B chạy ngược dòng. Khi gặp nhau và chuyển thư, mỗi tàu tức thì trở về bến xuất phát.
Nếu khởi hành cùng lúc thì tàu từ A đi và về mất 3h, tàu từ B đi và về mất 1h30ph.
Hỏi nếu muốn thời gian đi và về của hai tàu bằng nhau thì tàu từ A phải khởi hành trễ hơn tàu từ B bao lâu.
Cho biết:

• Vận tốc mỗi tàu đối với nước là như nhau nếu không chịu ảnh hưởng của dòng nước (nước tĩnh lặng).
• Khi xuôi dòng thì vận tốc dòng nước làm tàu chạy nhanh hơn, khi đi ngược dòng thì vận tốc dòng nước làm tàu chạy chậm hơn.

Đó là những bài tập vật lý lớp 10 – chương 1 mà bạn có thể rèn kỹ năng giải quyết. Cùng thử sức và nhớ luôn ôn tập để thành công trong học tập nhé!

Nguồn ảnh: Izumi.Edu.VN

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu lý