Bài 9. Chuyển động ném trang 50, 51, 52, 53 Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo

MĐ

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế

Lời giải chi tiết:

Để thùng hàng rơi trúng vị trí cần thiết, quả tạ bay được quãng đường xa nhất thì cần phải có điều kiện: quỹ đạo của vật được ném đúng tầm, đúng độ cao

CH 1

Phương pháp giải:

Quan sát hình vẽ

Lời giải chi tiết:

Chuyển động của viên bi vàng là chuyển động cong, chuyển động của viên bị đỏ là chuyển động thẳng.

CH 2

Lời giải chi tiết:

Xét chuyển động ném ngang trong mặt phẳng, vật luôn có gia tốc rơi tự do \(\overrightarrow g \) thẳng đứng hướng xuống và vuông góc với vận tốc ban đầu \(\overrightarrow {{v_0}} \)

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như Hình 9.4, gốc thời gian là lúc thả vật

* Trên trục Ox:

- Gia tốc: a_x = 0 nên vật chuyển động thẳng đều trên Ox.

- Vận tốc: v_x = v₀ là hằng số.

- Phương trình chuyển động: x = v₀ .t.

* Trên trục Oy:

- Gia tốc: a_y = g là hằng số nên vật chuyển động nhanh dần đều trên Oy

- Vận tốc: v_y = g.t

- Phương trình chuyển động: \(y = \frac{1}{2}g{t^2}\)

CH 4

Lời giải chi tiết:

Phương trình chuyển động là phương trình vật thay đổi vị trí theo thời gian

+ Phương trình chuyển động trên trục Ox: x = v₀ .t.

+ Phương trình chuyển động trên trục Oy: \(y = \frac{1}{2}g{t^2}\)

Phương trình quỹ đạo là phương trình mô tả hình dạng chuyển động của vật, tọa độ của y thay đổi theo x.

\(y = \frac{g}{{2.v_0^2}}.{x^2}\)

LT

Phương pháp giải:

Phương trình chuyển động của vật:

+ Phương trình chuyển động trên trục Ox: x = v₀ .t.

+ Phương trình chuyển động trên trục Oy: \(y = \frac{1}{2}g{t^2}\)

Tốc độ của vật trước khi vật chạm đất: \(v = \sqrt {2gh} \)

Lời giải chi tiết:

Ta có: v₀ = 5 m/s, h = 10 m.

a) Phương trình chuyển động của hòn đá là:

+ Ox: x = v₀ .t = 5.t

+ Oy: \(y = \frac{1}{2}g{t^2} = \frac{1}{2}.9,81.{t^2} = 4,905{t^2}\)

b) Tọa độ của hòn đá sau 1 s là:

x = 5.t = 5.1 = 5 (m)

\(y = 4,905{t^2} = 4,{905.1^2} = 4,905(m)\)

c) Thời gian rơi của vật: \(t = \sqrt {\frac{{2h}}{g}}  = \sqrt {\frac{{2.10}}{{9,81}}}  \approx 2(s)\)

Vị trí của hòn đá ngay trước khi hòn đá chạm mặt nước biển:

\(y = 4,905.{t^2} = 4,{905.2^2} = 19,62(m)\)

Tốc độ của hòn đá trước khi chạm mặt nước biển là:

\(v = \sqrt {2gh}  = \sqrt {2.9,81.10}  \approx 14(m/s)\)

VD

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế.

Lời giải chi tiết:

Những yếu tố ảnh hưởng đến tầm xa:

+ Vận tốc ném ban đầu
+ Độ cao so với mặt đất

+ Vị trí địa lí tại nơi ném (ảnh hưởng đến gia tốc trọng trường).

=> Cách thức tăng tầm xa khi ném ngang:

+ Tăng vận tốc ném ban đầu
+ Tăng độ cao ném so với mặt đất

CH 4

Phương pháp giải:

Thực hiện thí nghiệm và đưa ra dự đoán

Lời giải chi tiết:

Yếu tố ảnh hưởng đến tầm xa của quả tạ:

+ Góc ném

+ Vận tốc ném ban đầu

+ Độ cao ném

+ Lực cản của không khí

CH 5

Lời giải chi tiết:

Lưu ý khi làm thí nghiệm khảo sát để thu được kết quả chính xác nhất:

+ Lựa chọn vật nặng có kích thước nhỏ để làm vật ném

+ Sử dụng dụng cụ có thể thay đổi góc bắn hoặc độ cao vật nhưng vẫn đảm bảo vận tốc ban đầu có độ lớn không đổi.

BT 1

Phương pháp giải:

Biểu thức tính tầm xa: \(L = {v_0}.\sqrt {\frac{{2h}}{g}} \)

Lời giải chi tiết:

Ta có:

v₀ = 500 km/h = 138,89 m/s

h = 5 km = 5000 m

Người lái máy bay phải thả vật cách mục tiêu là: \(L = {v_0}.\sqrt {\frac{{2h}}{g}}  = 138,89.\sqrt {\frac{{2.5000}}{{9,8}}}  \approx 4436,68(m)\)

BT 2

Phương pháp giải:

Phương trình chuyển động của vật:

+ Phương trình chuyển động trên trục Ox: x = v₀ .t.

+ Phương trình chuyển động trên trục Oy: \(y = \frac{1}{2}g{t^2}\)

Tốc độ của vật trước khi vật chạm đất: \(v = \sqrt {2gh} \)

Biểu thức tính tầm xa: \(L = {v_0}.\sqrt {\frac{{2h}}{g}} \)

Lời giải chi tiết:

a) Ta có v₀ = 90 km/h = 25 m/s; h = 1,75 m.

Phương trình chuyển động của vật:

+ Ox: x = v₀ .t = 25.t (m)

+ Oy: \(y = \frac{1}{2}g{t^2} = \frac{1}{2}.9,8.{t^2} = 4,9.{t^2}\)(m)

b) Tầm xa của quả bóng là: \(L = {v_0}.\sqrt {\frac{{2h}}{g}}  = 25.\sqrt {\frac{{2.1,75}}{{9,8}}}  \approx 14,94(m)\)

Tốc độ của quả bóng trước khi chạm đất: \(v = \sqrt {2.g.h}  = \sqrt {2.9,8.1,75}  \approx 5,86(m/s)\)