Chuyên đề bài tập về Tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều môn Vật lý 8

CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP VỀ TÍNH VẬN TỐC TRUNG BÌNH CỦA CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ĐỀU

Bài 1: Một ô tô vượt qua một đoạn đường dốc gồm 2 đoạn: Lên dốc và xuống dốc, biết thời gian lên dốc bằng nửa thời gian xuống dốc, vận tốc trung bình khi xuống dốc gấp hai lần vận tốc trung bình khi lên dốc. Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đường dốc của ô tô. Biết vận tốc trung bình khi lên dốc là 30km/h.

Giải:

Gọi S₁ và S₂ là quãng đường khi lên dốc và xuống dốc

Ta có: \(\mathop s\nolimits_1 = \mathop v\nolimits_1 \mathop t\nolimits_1 ;\mathop s\nolimits_2 = \mathop v\nolimits_2 \mathop t\nolimits_2 \)

 mà  \(\mathop v\nolimits_2 = 2\mathop v\nolimits_1 \mathop {;t}\nolimits_2 = 2\mathop t\nolimits_1 \Rightarrow \mathop s\nolimits_2 = 4\mathop s\nolimits_1 \)

Quãng đường tổng cộng là:    S = 5S₁

Thời gian đi tổng cộng là:     \(t = \mathop t\nolimits_1 + \mathop t\nolimits_2 = 3\mathop t\nolimits_1 \) 

Vận tốc trung bình trên cả dốc là:

\(v = \frac{s}{t} = \frac{{5{S_1}}}{{3{t_1}}} = \frac{5}{3}\mathop v\nolimits_1 = 50km/h\)

Bài 2: Một người đi từ A đến B. \(\frac{1}{3}\) quãng đường đầu người đó đi với vận tốc v₁,  \(\frac{2}{3}\) thời gian còn lại đi với vận tốc v₂. Quãng đường cuối cùng đi với vận tốc v₃. tính vận tốc trung bình trên cả quãng đường.

Giải:

Gọi S₁ là \(\frac{1}{3}\) quãng đường đi với vận tốc v₁, mất thời gian t₁

S₂ là quãng đường đi với vận tốc v₂, mất thời gian t₂

S₃ là quãng đường cuối cùng đi với vận tốc v₃ trong thời gian t₃

S là quãng đường AB.

Theo bài ra ta có:

\(\mathop s\nolimits_1 = \frac{1}{3}s = \mathop v\nolimits_1 \mathop t\nolimits_1 \Rightarrow \mathop t\nolimits_1 = \frac{s}{{3\mathop v\nolimits_1 }}\) (1)

Và  \(\mathop t\nolimits_2 = \frac{{\mathop s\nolimits_2 }}{{\mathop v\nolimits_2 }};\mathop t\nolimits_3 = \frac{{\mathop s\nolimits_3 }}{{\mathop v\nolimits_3 }}\)

Do t₂ = 2t₃ nên \(\frac{{\mathop s\nolimits_2 }}{{\mathop v\nolimits_2 }} = 2\frac{{\mathop s\nolimits_3 }}{{\mathop v\nolimits_3 }}\) (2)       

\(\mathop s\nolimits_2 + \mathop {\mathop s\nolimits_3 = \frac{{2s}}{3}}\nolimits_{} \)           (3)

Từ (2) và (3) suy ra:

\(\begin{array}{l} \mathop t\nolimits_3 = \frac{{\mathop s\nolimits_3 }}{{\mathop v\nolimits_3 }} = \frac{{2s}}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}};\\ \mathop t\nolimits_2 = \frac{{\mathop s\nolimits_2^{} }}{{\mathop v\nolimits_2 }} = \frac{{4s}}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}} \end{array}\)

Vận tốc trung bình trên cả quãng đường là:

\(\begin{array}{l} \mathop v\nolimits_{TB} = \frac{s}{{\mathop t\nolimits_1 + \mathop t\nolimits_2 + \mathop t\nolimits_3 }}\\ = \frac{1}{{\frac{1}{{3\mathop v\nolimits_1 }} + \frac{2}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}} + \frac{4}{{3\left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}}}}\\ = \frac{{3\mathop v\nolimits_1 \left( {2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 } \right)}}{{6\mathop v\nolimits_1 + 2\mathop v\nolimits_2 + \mathop v\nolimits_3 }} \end{array}\)

Bài 3:   Một người đi xe máy từ A B cách nhau 2400m. Nữa quãng đường đầu xe đi với vận tốc v1, nữa quãng đường sau xe đi với vận tốc.  Xác định các vận tốc v₁, v₂ sao cho sau 10 phút người ấy đến được B.

Giải:

Thời gian xe chuyển động với vận tốc v₁ :   

Thời gian xe chuyển động với vận tốc v₂ :   

Ta có: t₁ + t₂ = 10 phút = 1/6 giờ.

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \quad \frac{S}{{2.{v_1}}} + \frac{S}{{{v_1}}} = \frac{1}{6}\\ \Leftrightarrow \;\frac{{S + 2S}}{{2.{v_1}}} = \frac{{3.S}}{{2.{v_1}}} = \frac{1}{6}\\ \Rightarrow \;{v_1} = \frac{{6.{\kern 1pt} 3.S}}{2} = \frac{{6.\,3.\,2,4}}{2} = 21,6\,km/h.\\ {v_2} = \frac{{{v_1}}}{2} = 10,8\;km/h. \end{array}\)

Bài 4:   Một vật xuất phát từ A chuyển động về B cách A 630m với vận tốc 13m/s. Cùng lúc một vật khác chuyển động từ B về A. Sau 35 giây hai vật gặp nhau. Tính vận tốc của vật 2 và vị trí hai vật gặp nhau.

Giải: 

Gọi S₁; S₂ là quãng đường đi được 35 giây của các vật.

C là vị trí hai vật gặp nhau.

Gọi v₁, v₂ là vận tốc của các vật chuyển động từ A và từ B.

Ta có: 

S₁ = v₁. t  

S₂ = v₂ . t

Khi hai vật gặp nhau, hai vật đã đi được quãng đường: 

S₁ + S₁ = AB = 630 m

AB = S₁ + S₂ = (v₁ + v₂). t  

\(\Rightarrow {v_1}{\kern 1pt} + {\kern 1pt} {v_2}{\kern 1pt} = \frac{{AB}}{t} = \frac{{630}}{{35}} = 18{\kern 1pt} \;m/s\)

Vận tốc vật 2:         v₂ = 18 – 13 = 5 m/s

Vị trí gặp nhau cách A một đoạn:

AC = v₁. t = 13. 35 = 455 m.

...

---Để xem tiếp nội dung Chuyên đề bài tập về Tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều, các em vui lòng đăng nhập vào trang hoc247.net để xem online hoặc tải về máy tính---

 

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Chuyên đề bài tập về Tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều môn Vật lý 8 có đáp án. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào website hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

• Các bài tập nâng cao chủ đề Ròng rọc môn Vật lý 8 có đáp án

• Hướng dẫn giải 1 số dạng toán về Chuyển động cơ học Vật lý 8

• 91 câu hỏi trắc nghiệm Chuyên đề Lực đẩy Ác-si-mét có đáp án môn Vật lý 8

​Chúc các em học tập tốt !