Bài giảng Vật lí Khối 10 - Bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Khối 10 - Bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều

1. Chuyển động thẳng đều A B C KIỂM TRA BÀI CŨ: D Chuyển độngChuyển thẳng động thẳng đều đềucĩ làquỹ gì? đạo là đường viết cơng thức tính quãng đường và phương trình thẳng,chuyển cĩ tốc động độ của trung chuyển bình động như thẳng nhau đều trên mọi quãng đường. • v= s/t - Khi đi đến đỉnh C xe tắt máy thì • s = v.t nĩ sẽ chuyển động như thế nào trên đoạn đường CD? • x = x0 + v.t
2. Bài 3 Tốc độ trung bình là gì ? Viết cơng thức tính Tốc độ trung bình của một chuyển động cho biết mức độ nhanh chậm của chuyển động v = s tb t Cĩ thể tìm đại lượng đặc trưng cho sự nhanh hay chậm của chuyển động tại một thời điểm trên quỹ đạo khơng?
3. - Khi chia t thành những khoảng Dt đủ nhỏ, thì ứng với mỗi khoảng Dt nhỏ này ta cĩ một vtb. Nếu Dt rất nhỏ thì vtb ứng với Dt nhỏ này càng diễn tả chính xác chuyển động thực của vật. Khi Dt đủ nhỏ thì vận tốc trung bình lúc đĩ chính là vận tốc tức thời tại một điểm trên quỹ đạo chuyển động của vật . I- VẬN TỐCEm TỨC hiểu THỜI.CHUYỂN thế nào là vận tốc ĐỘNG tức thời THẲNG ? BIẾN ĐỔI ĐỀU 1. Độ lớn của Ds vận tốc tức thời v = Trong đĩ: Dt v : độ lớn vận tốc tức thời của vật tại một điểm (m/s) Ds: quãng đường rất ngắn vật đi được tính từ điểm xét.(m) Dt : khoảng thời gian rất ngắn vật đi hết quãng đường (s)
4. Vận tốc tức thời cho ta biết tại một điểm vật chuyển động nhanh hay chậm. •Ý nghĩa của vận tốc tức thời là gì Hãy quan sát và cho biết ý nghĩa của con số trên tốc kế TỐC KẾ TRÊN XE MÁY Quan sát số chỉ trên tốc kế, s Áp dụng v = hãy tính xem trongkhoảng thời t gian 0,01s xe đi được quãng => s = v. t = =11,1 . đường bao nhiêu? 0,01= 0,11(m)
5. v1 v2 Hãy biểu diễn vectơ Dựa vàovận đâu tốc đểtức biết thời xe của nào hai xe chuyển 2 .Vectơ vận tốcđộng tức nhanh thời hơnv : tại cùng một thời điểm?hãy so sánh hướng chuyển động • Đặc trưng cho chuyển củađộng hai về xe. sự nhanh, chậm và về phương, chiều tại một điểm, và cĩ đặc điểm: Gốc : tại vật chuyển động . v Hướng : của vật chuyển động. Độ dài : tỉ lệ với độ lớn vận tốc tức thời Vectơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định như thế nào?
6. 2) CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU  Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia tốc trung bình trong mọi khoảng thời gian khác nhau là như nhau. Điều đó có nghĩa là gia tốc tức thời không đổi.
7. 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều. - Chuyển động nhanh (chậm) dần đều là chuyển động thẳng cĩ độ lớn của vận tốc tức thời tăng (giảm) đều theo thời gian. - Chuyển động thẳng cĩ độ lớn vận tốc tăng dần đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều CĐTNDĐ. - Chuyển động thẳng cĩ độ lớn vận tốc giảm dần đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều CĐTCDĐ.
8. II. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG NHANH DẦN ĐỂU (CĐTNDĐ) 1) GIA TỐC TRONG CĐTNDĐ a / Khái niệm: v1 v2 O A Dt B t1 t2
9. 1) GIA TỐC TRONG CĐTNDĐ a / Khái niệm:  Gia tốc trung bình của một chất điểm đặc trưng cho độ nhanh hay chậm của biến thiên vận tốc và được đo bằng thương số của độ biến thiên vận tốc và khoảng thời gian có độ biến thiên ấy. v2 – v1 Dv atb = = (1) t2 – t1 Dt  Đơn vị hệ [SI]: m / s2
10. 1) GIA TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG THẲNG NHANH DẦN ĐỂU b / Vector gia tốc trong CĐTNDĐ ΔV V0 0 - Điểm đặt lên vật V0 a - Phương và chuêù V + trùng với chiều của vận tốc v1 v2 O A Dt B t1 t2
11. 1) GIA TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG NHANH DẦN ĐỀU c / Độ lớn Gia tốc CĐNDĐ: - Nếu ta xét độ biến thiên vận tốc trong khoảng thời gian rất nhỏ thì công thức ( 1 ) cho ta gia tốc tức thời. v2 – v1 Dv a = = t2 – t1 Dt  Gia tốc tức thời là gia tốc tại một thời điểm t trong khoảng thời gian Dt rất nhỏ. Đơn vị : m / s2 [ SI ]
12. 2) Vận TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG NHANH DẦN ĐỀU. a / Cơng thức vận tốc theo thời gian : − Chọn một chiều dương trên quỹ đạo. − Gọi v , v0 là vận tốc lần lượt tại các thời điểm t và t0 = 0 ; a là gia tốc. v – v0 Dv a = = t – t0 t
13. 2) VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG THẲNG NHANH DẦN ĐỀU. a / Cơng thức vận tốc theo thời gian : − Công thức vận tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều là : v − v0 = at v = v0 + at v0 v O Dt = t B t0 = 0 t
14. 2) VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. a / Cơng thức vận tốc theo thời gian : + Nếu a cùng dấu với v thì giá trị tuyệt đối của vận tốc tăng theo thời gian là chuyển động nhanh dần đều. v1 v2 O A Dt B t1 t2
15. 2) VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. b / Đồ thị vận tốc theo thời gian : − Đồ thị của vận tốc theo thời gian t là một đường thẳng cắt trục tung tại điểm v = v0 v (m/s) v v0 a > 0 O t t (s)
16. 3) CƠNG THỨC QUÃNG ĐƯỜNG và PHƯƠNG TRINH CHUYỂN ĐỘNG NHANH DẦN ĐỀU. a. Cơng thức tính quãng đường và vận tốc: 1 2 2 s = v t + at 2 0 2 v − v0 = 2as b. Phương trình chuyển động thẳng nhanh dần đều: 1 x = x + v t + at 2 0 0 2 0 v0 a v x+ s,t
17. Bài tốn Ví dụ 1 áp dụng: ◼ Một xe máy đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 3m/s, sau đĩ tăng tốc trong 10s với gia tốc 0,5m/s2. Hãy tính vận tốc và quảng đường của xe sau khi tăng tốc? ◼ Giải: - Áp dụng CT tính vận tốc: v = v0+at = 3+0,5x10 =8m/s. - Áp dụng CT tính quảng đường: 2 2 s = v0t+at /2 = 3x10+0.5x10 /2 =55m
18. III) CHUYỂN ĐỘNG THẲNG THẲNG CHẬM DẦN ĐỂU CĐTCDĐ 1.Gia tốc trong CĐTCDĐ a. Vector gia tốc: V0 - Điểm đặt lên vật V ΔV0 - Phương và chiều a + ngược với chiều của V V0 vận tốc v0 v O A Dt B t0 t
19. III) CHUYỂN ĐỘNG THẲNG THẲNG CHẬM DẦN ĐỂU CĐTCDĐ 1.Gia tốc trong CĐTCDĐ b. Cơng thức độ lớn gia tốc: − Gọi v , v0 là vận tốc lần lượt tại các thời điểm t và t0 = 0 ; a là gia tốc. v – v0 Dv a = = t – t0 t KL: vector gia tốc của chuyển động thằng cậm dần đều ngược chiều với vộn tốc.
20. 2) VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CHẬM DẦN ĐỀU. a / Cơng thức vận tốc theo thời gian : + Nếu a trái dấu với v (a<0) thì giá trị tuyệt đối của vận tốc giảm theo thời gian (v<v0) là chuyển động chậm dần đều. v0 v O A Dt B t0 t
21. 2) VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CHẬM DẦN ĐỀU. a / Cơng thức vận tốc theo thời gian : + Nếu a trái dấu với v (a<0) thì giá trị tuyệt đối của vận tốc giảm theo thời gian (v<v0) chuyển động là chậm dần đều. + Công thức vận tốc trong chuyển động thẳng chậm dần đều là : v − v0 = at v = v0 + at
22. 2) VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CHẬM DẦN ĐỀU. b / Đồ thị vận tốc theo thời gian : v (m/s) v 0 v a < 0 O t t (s)
23. 3) CƠNG THỨC QUÃNG ĐƯỜNG và PHƯƠNG TRINH CHUYỂN ĐỘNG CHẬM DẦN ĐỀU. a. Cơng thức tính quãng đường đi được: Chú ý: 1 2 s = v0t + at -Với chuyển động chậm 2 dần đều thì: a<0 b. Phương trình chuyển động thẳng chậm dần đều: 1 x = x + v t + at 2 0 0 2 0 v0 a v x+ s,t
24. Bài tốn Ví dụ 2 áp dụng: ◼ Một xe đạp đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 3m/s, sau đĩ phanh lại giảm tốc trong 10s với gia tốc 0,1m/s2. Hãy tính vận tốc và quảng đường của xe sau khi tăng tốc? ◼ Giải: - Áp dụng CT tính vận tốc: v = v0+at = 3 - 0,1x10 = 2m/s. - Áp dụng CT tính quảng đường: 2 2 s = v0t+at /2 = 3x10 - 0.1x10 /2 = 25m