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?
Bài 5. Tốc độ và vận tốc
Khởi động (SGK Kết nối tri thức và cuộc sống trang 26)
Thảo luận (1)
Hoạt động (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 26)
Một vận động viên người Nam Phi đã lập kỉ lục thế giới về chạy ba cự li: 100 m, 200 m và 400 m (Bảng 5.1). Hãy dùng hai cách trên để xác định vận động viên này chạy nhanh nhất ở cự li nào?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải* Cách 1: So sánh quãng đường đi được trong cùng một thời gian.
- Quãng đường vận động viên đi được trong 1 s ở mỗi cự li là:
+ Cự li 100 m: \({s_1} = \frac{{100}}{{9,98}} = 10,02\left( m \right)\)
+ Cự li 200 m: \({s_2} = \frac{{200}}{{19,94}} = 10,03\left( m \right)\)
+ Cự li 400 m: \({s_3} = \frac{{400}}{{43,45}} = 9,21\left( m \right)\)
=> Vận động viên chạy nhanh nhất trong cự li 200 m.
* Cách 2: So sánh thời gian để đi cùng một quãng đường.
- Thời gian để vận động viên chạy quãng đường 100 m ở mỗi cự li là:
+ Cự li 100 m: \({t_1} = 9,98\left( s \right)\)
+ Cự li 200 m: \({t_2} = 100:\frac{{200}}{{19,94}} = 9,97(s)\)
+ Cự li 400 m: \({t_3} = 100:\frac{{400}}{{43,45}} = 10,86(s)\)
=> Vận động viên chạy nhanh nhất ở cự li 200 m
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Câu hỏi (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 26)
1. Tại sao tốc độ trong công thức (5.1b) được gọi là tốc độ trung bình?
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.
Thảo luận (2)Hướng dẫn giải1.
Công thức 5.1b: \(v = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\)
Tốc độ này được gọi là tốc độ trung bình vì nó cho biết quãng đường vật đi được trong một thời gian xác định.
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Câu hỏi 1 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 27)
Bố bạn A đưa A đi học bằng xe máy vào lúc 7 giờ. Sau 5 phút xe đạt tốc độ 30 km/h. Sau 10 phút nữa, xe tăng tốc lên thêm 15 km/h. Đến gần trường, xe giảm dần tốc độ và dừng trước cổng trường lúc 7 giờ 30 phút.a) Tính tốc độ trung bình của xe máy chở A khi đi từ nhà đến trường. Biết quãng đường từ nhà đến trường dài 15 km.b) Tính tốc độ của xe vào lúc 7 giờ 15 phút và 7 giờ 30 phút. Tốc độ này là tốc độ gì?
Đọc tiếp
Bố bạn A đưa A đi học bằng xe máy vào lúc 7 giờ. Sau 5 phút xe đạt tốc độ 30 km/h. Sau 10 phút nữa, xe tăng tốc lên thêm 15 km/h. Đến gần trường, xe giảm dần tốc độ và dừng trước cổng trường lúc 7 giờ 30 phút.
a) Tính tốc độ trung bình của xe máy chở A khi đi từ nhà đến trường. Biết quãng đường từ nhà đến trường dài 15 km.
b) Tính tốc độ của xe vào lúc 7 giờ 15 phút và 7 giờ 30 phút. Tốc độ này là tốc độ gì?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảia)
- Thời gian xe máy đi từ nhà đến trường là:
\(\Delta t = 7h30 - 7h = 30\,phút = 0,5h\)
- Tốc độ trung bình của xe máy chở A khi đi từ nhà đến trường là:
\(v = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}} = \frac{{15}}{{0,5}} = 30\left( {km/h} \right)\)
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
Suy ra, tốc độ của xe vào lúc 7 giờ 15 phút là: \({v_1} = 30 + 15 = 45\left( {km/h} \right)\)
+ Xe dừng trước cổng trường lúc 7 giờ 30 phút => Tốc độ của xe lúc 7 giờ 30 phút là: \({v_2} = 0\left( {km/h} \right)\)
=> Tốc độ này là tốc độ tức thời.
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Câu hỏi 2 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 27)
Một người đi xe máy đi từ ngã tư (Hình 5.1) với tốc độ trung bình 30 km/h theo hướng Bắc. Sau 3 phút người đó đến vị trí nào trên hình?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiĐổi: 3 phút = 0,05 giờ
Quãng đường người đó đi được sau 3 phút là:
Ta có: \(v = \frac{s}{t} \Rightarrow s = v.t = 30.0,05 = 1,5\left( {km} \right)\)
Vậy sau 3 phút, người đó đến vị trí E trên hình.
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Câu hỏi 3 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 27)
Theo em, biểu thức nào sau đây xác định giá trị vận tốc? Tại sao?
a) \(\dfrac{s}{t}\) b) v.t
c) \(\dfrac{d}{t}\) d) d.t
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiBiểu thức xác định giá trị vận tốc là biểu thức : c) \(\dfrac{d}{t}\)
Vì d là độ dịch chuyển của vật sẽ cho chúng ta biết được độ dịch chuyển của vật trong một đơn vị thời gian xác định.
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Câu hỏi 1 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 28)
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 đường BC = 300 m hết 4 phút. Xác định tốc độ trung bình và vận tốc trung bình của bạn A khi đi từ nhà đến trường.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Độ dài quãng đường từ nhà đến trường là:
\(s = AB + BC = 400 + 300 = 700\left( m \right)\)
- 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:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{700}}{{10}} = 70(m/phút) \approx 1,167(m/s)\)
- Độ dịch chuyển của bạn A là:
\(d = AC = \sqrt {A{B^2} + B{C^2}} = \sqrt {{{400}^2} + {{300}^2}} = 500\left( m \right)\)
- Vận tốc trung bình của bạn A khi đi từ nhà đến trường là:
\(v = \frac{d}{t} = \frac{{500}}{{6 + 4}} = 50(m/phút) \approx 0,83(m/s)\)
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Câu hỏi 2 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 28)
1. Hãy xác định vận tốc của hành khách đối với mặt đường nếu người này chuyển động về cuối đoàn tàu với vận tốc có cùng độ lớn 1 m/s.2. Một người bơi trong bể bơi yên lặng có thể đạt tới vận tốc 1 m/s. Nếu người này bơi xuôi dòng sông có dòng chảy với vận tốc 1 m/s thì có thể đạt vận tốc tối đa là bao nhiêu?3. Một canô chạy hết tốc lực trên mặt nước yên lặng có thể đạt 21,5 km/h. Canô này chạy xuôi dòng sông trong 1 giờ rồi quay lại thì phải mất 2 giờ nữa mới về tới vị trí ban đầu. Hãy tính vận...
Đọc tiếp
1. Hãy xác định vận tốc của hành khách đối với mặt đường nếu người này chuyển động về cuối đoàn tàu với vận tốc có cùng độ lớn 1 m/s.
2. Một người bơi trong bể bơi yên lặng có thể đạt tới vận tốc 1 m/s. Nếu người này bơi xuôi dòng sông có dòng chảy với vận tốc 1 m/s thì có thể đạt vận tốc tối đa là bao nhiêu?
3. Một canô chạy hết tốc lực trên mặt nước yên lặng có thể đạt 21,5 km/h. Canô này chạy xuôi dòng sông trong 1 giờ rồi quay lại thì phải mất 2 giờ nữa mới về tới vị trí ban đầu. Hãy tính vận tốc chảy của dòng sông.
Thảo luận (3)Hướng dẫn giải1.
Đổi: 36 km/h = 10 m/s
Gọi:
\({\overrightarrow v _{1,2}}\) là vận tốc của hành khách so với tàu
\({\overrightarrow v _{2,3}}\) là vận tốc của tàu so với mặt đường
\({\overrightarrow v _{1,3}}\) là vận tốc của hành khách so với mặt đường
Suy ra, ta có: \({\overrightarrow v _{1,3}} = {\overrightarrow v _{1,2}} + {\overrightarrow v _{2,3}}\)
Do hành khách chuyển động về cuối đoàn tàu, tức là ngược chiều chuyển động của đoàn tàu nên ta có:
\({v_{1,3}} = - {v_{1,2}} + {v_{2,3}} = - 1 + 10 = 9\left( {m/s} \right)\)
Vậy vận tốc của hành khách đối với mặt đường trong trường hợp này là 9 m/s.
(Trả lời bởi Quoc Tran Anh Le)
Câu hỏi (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 29)
1. Một máy bay đang bay theo hướng Bắc với vận tốc 200 m/s thì bị gió từ hướng Tây thổi vào với vận tốc 20 m/s. Xác định vận tốc tổng hợp của máy bay lúc này.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 15 m/s theo hướng 600 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.
Đọc tiếp
1. Một máy bay đang bay theo hướng Bắc với vận tốc 200 m/s thì bị gió từ hướng Tây thổi vào với vận tốc 20 m/s. Xác định vận tốc tổng hợp của máy bay lúc này.
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 15 m/s theo hướng 600 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.
Thảo luận (2)Hướng dẫn giải1.
Gọi:
\({\overrightarrow v _{1,2}}\) là vận tốc của máy bay so với gió
\({\overrightarrow v _{2,3}}\) là vận tốc của gió so với đường bay
\({\overrightarrow v _{1,3}}\) là vận tốc của máy bay so với đường bay
Suy ra:
Vận tốc tổng hợp của máy bay lúc này là:
\({v_{1,3}} = \sqrt {v_{1,2}^2 + v_{2,3}^2} = \sqrt {{{200}^2} + {{20}^2}} = 201\left( {m/s} \right)\)
(Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng)
Em có thể 1 (SGK Kết nối tri thức với cuộc sống trang 29)
Tự xác định được tốc độ chuyển động của mình trong một số trường hợp đơn giản.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiVí dụ:
Quãng đường từ nhà em đến trường dài 5 km. Hằng ngày em đạp xe đến trường mất 20 phút. Tốc độ chuyển động của em là:
\(v=\dfrac{s}{t}=\dfrac{5.1000}{20.60}\approx4,16\)m/s
(Trả lời bởi Tiếng anh123456)