Lý thuyết Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian (Kết nối tri thức 2024) Vật lí 10

Lý thuyết Vật Lí lớp 10 Bài 7: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian

A. Lý thuyết Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian

I. Chuyển động thẳng

- Chuyển động thẳng là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng.

Ví dụ: Chuyển động của ô tô trên một đoạn đường thẳng.

Ví dụ: Chuyển động của quả táo rơi từ trên cây

- Nếu vật chuyển động thẳng theo một chiều không đổi thì

 + Độ dịch chuyển d và quãng đường đi được s là như nhau: $\text{d = s}$

+ Tốc độ $\text{υ}$ và vận tốc $\text{v}$ có độ lớn như nhau: $\text{v = υ}$

- Khi vật chuyển động thẳng theo chiều dương, nếu đổi chiều chuyển động thì trong khoảng thời gian chuyển động ngược chiều đó,

+ Quãng đường đi được vẫn có giá trị dương, còn độ dịch chuyển có giá trị âm

+ Tốc độ có giá trị dương còn vận tốc có giá trị âm $\text{v = - υ}$

II. Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng

- Đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của một chuyển động không những cho phép mô tả được chuyển động mà còn có thể cho biết thêm nhiều thông tin khác nữa về chuyển động.

1. Cách vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian (d – t) trong chuyển động thẳng đều

Trong chuyển động thẳng đều thì $\text{d = v.t}$ (với v là hằng số). Biểu thức $\text{d = v.t}$ có dạng giống biểu thức của hàm số $\text{y = a.x}$ trong môn toán nên có đường biểu diễn là một đường thẳng.

Một dạng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian

III. Vận tốc và đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng

Độ dốc của đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng cho biết độ lớn vận tốc chuyển động.

Trong đồ thị trên, hệ số góc (độ dốc) của đường biểu diễn OA là:

$\frac{\mathrm{\Delta d}}{\mathrm{\Delta t}}=\frac{50-0}{25-0}=\frac{50}{25}=2\mathrm{m}/\mathrm{s}$

Đây là độ lớn vận tốc của người bơi trong 50 m đầu.

B. Trắc nghiệm Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian

Câu 1: Cho hai vật chuyển động thẳng có đồ thị độ dịch chuyển – thời gian như hình dưới, vật 1 biểu diễn bằng đường màu xanh, vật 2 biểu diễn bằng đường màu đỏ. Kết luận nào sau đây đúng?

A. Hai vật đều là vật chuyển động thẳng đều.

B. Hai vật có cùng vận tốc.

C. Hai vật có cùng độ dịch chuyển.

D. Vật 1 đứng yên, vật 2 chuyển động thẳng.

Câu 2: Chuyển động của một xe máy được mô tả bởi đồ thị

Xác định tốc độ và vận tốc của xe trong 20 s đầu tiên.

A. 1 m/s và 1 m/s.

B. 1 m/s và 2 m/s.

C. 2 m/s và 1 m/s.

D. -1 m/s và 2 m/s.

Câu3: Chọn câu đúng:

A. Độ dốc của đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng cho biết độ lớn vận tốc chuyển động.

B. Vận tốc có giá trị bằng hệ số góc (độ dốc) của đường biểu diễn trong đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của chuyển động thẳng.

C. Hệ số góc (độ dốc) của đường biểu diễn độ dịch chuyển – thời gian của chuyển động thẳng được tính bằng công thức $\frac{\Delta \text{d}}{\Delta \text{t}}$ .

D. Cả A, B, C đều đúng.

Câu 4: Một chuyển động thẳng đều có đồ thị độ dịch chuyển – thời gian như hình vẽ. Tìm kết luận sai mà một học sinh đã suy ra từ đồ thị.

A.

A. Vật chuyển động ngược chiều dương.

B. Độ dốc của đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng cho biết độ lớn vận tốc chuyển động.

C. Ở thời điểm ${\text{t}}_{\text{1}}$ thì vật dừng lại.

D. Vật đi được quãng đường có chiều dài $x_0$ tính từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t1.

Câu 5: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của một người đang bơi trong một bể bơi dài 50 m. Trong 20 giây cuối cùng, vận tốc của người đó là bao nhiêu?

A.

A. 2 m/s.

B. – 2 m/s.

C. – 1 m/s.

D. 1 m/s.