Giải Vật Lý 10 Bài 6. Tính tương đối của chuyển động - Công thức cộng vận tốc
Bài 6. TÍNH TƯƠNG ĐÔÌ CỦA CHUYỂN đông. CÔNG THỨC CỘNG VẬN Tốc A. KIÊN THỨC CẦN NẠM VỮNG Tính tường’ đối của chuyển động Tính tương (tôi cú(t quỹ dạo: Hình dạng quỹ đạo của chuyên dộng trong các hệ quy chiêu khác nhau thì khác nhau, nghĩa là quỹ đạo của vật có tinh tương đối. Tính tương dối cííu vận tốc: Vận tốc cua vật chuyên dộng đối với các hệ quy chiêu khác nhau thì khác nhau, nghĩa là vận tóc của vật có tính tương đôi. Công thức cộng vận tốc Vận tốc của cùng một vật dối vời các hệ quy chiêu khác nhau Do vận tốc có tính tương dối nên với cùng một vật chuyên động, nếu chọn các hệ quy chiêu gắn trên các vật móc khác nhau thì vận tõc của vật đó đôi với các hệ quy chiêu là khác nhau. 28 GBT Vát li 10-CH Công thức cộng vận tốc Nêu quy ước kí hiệu vận tốc là: + Vật thứ nhát chuyển động vời vận tóc Vị,, so vời vật thứ hai; + Vặt thứ nhất chuyên động với vận tốc V1;1 so với vật thứ ba. + Vật thú' hai chuyến động với vận tóc v.);i so với vật thứ ba; Thì giữa vl:i, V,., và v23 ta có v1;1 = Vị., + v.,3 v13 = VI2 + v23 gọi là công thức cộng vận tốc. Độ lớn: : v-23 - v12Ị < v13 < v-23 + V12 Nêu Vị., cùng hướng với v.>:1 thì: v13 = v12 + v23 Nêu V|., ngược hướng với V.,., và v12 > v23 thì: V13 = v12 — v23 Nêu V,., ngược hướng vời V.J.J và v!2 < v23 thì: v13 = v23 - v12 Nếu V,., vuông góc với v.,3 thì: V13 = ựv'^ + v23 B. TRẢ LỜI CÂU HỎI Cl. Người ngồi trên xe sẽ thay đầu van chuyển động theo quỳ đạo như thê nào quanh trục bánh xe? Tra lời Đầu van chuyên động theo quỳ đạo tròn quanh trục bánh xe. C2. Nêu một ví dụ khác về tính tương đối của vận tốc. Trả lời Đoàn tàu đang chạy trên đường ray đối với cây và nhà hai bên đường ray là đang di chuyển, còn đối với người ngồi trong toa tàu là đang đứng yên. Vậy ta có thế khẳng định vận tốc đoàn tàu có tính tương đối. C3. Một con thuyền chạy ngược dòng nước đi được 20km trong 1 giờ, nước chảy với vận tốc 2km/h. Tính vận tốc của thuyền đối với nước. Trả lời Gọi V1 là vận tốc của thuyền so với bờ. Ta có Vj = 20km/h. Gọi v2 là vận tốc của nước so với bờ. Ta có v2 = 2km/h. Gọi v3 là vận tốc của thuyền so với nước. Ta có: v3 = V1 + v2 = 20 + 2 = 22 (km/h) c. GIẢI BÀI TẬP 1. Chọn câu khẳng định đúng. Đứng ở Trái Đất, ta sẽ thấy: Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mạt Trăng quay quanh Trái Đất. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. c. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời. D. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất. (IBT Vát lì 10 - CB 29 Giai Chọn đáp án D. Trái Đát đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đát. Một chiếc thuyền buồm chạy ngược dòng sông, sau 1 giờ đi đưực 10km. Một khúc gỗ trôi theo dòng sông, sau một phút trôi được m. 3 Tính vận tốc của thuyền buồm so với nước. A. 8km/h. B. l()km/h. c. 12km/h. D. Một đáp án khác. Giai Chọn đáp án c. 12km/h. Một hành khách ngồi trong toa tàu II, nhìn qua cửa số tháy toa tàu N bên cạnh và gạch lát sân ga đều chuyên động như nhau. Hỏi toa tàu nào chạy? Tàu II dứng yên, tàu N chạy. Tàu II chạy, tàu N đứng yên. c. Cả hai tàu đều chạy. D. Các kết luận trên đều không đúng. Giải Chọn dáp ủn B. Tàu II chạy, tàu N đứng yên. Một ô tô A chạy đều trên một đường thẳng với vận tôc 40km/h. Một ô tô B đuổi theo ô tô A với vận tốc 60km/h. Xác định vận tốc của ô tô B đôi với ô tô A và của ô tô A đôi với ô tô B. Giải Xác định vận tốc của ô tô B đôi với ô tô A nghĩa là ô tô A làm mốc và chiều dương là chiều chuyến động của hai xe. Khi đó vận tốc của ô tô B đôi với ô tô A là: VBA = VBđ - VđA = 60 - 40 - 20 (km/h) Tính vận tốc cúa ô tô A đối với ô tô B nghĩa là ô tô B làm mốc và chiều của ô tô A ngược với chiều dương vận tốc. Khi đó vận tốc của ô tô A đối với ô tô B là: VAB = vđA - vBđ = 40 - 60 - - 20 (km/h). A ngồi trôn một toa tàu chuyển động với vận tốc 15km/h đang rời ga. B ngồi trên một toa tàu khác chuyến động với vận tốc 10km/h đang vào ga. Hai đường tàu song song nhau. Tính vận tốc.của B đối với A. Giải Gọi chiều dương là chiều chuyến động của B đồi với sân ga. Vận tốc cúa A đôi với sân ga là: VAS = - 15 (km/h) Vận tôc của B đôi với sân ga là: VBS = 10 (km/h) 30 Vận tốc của B dối với A là: Vba = VBS - V..VS = 10 - (-15) = 25 (km/h).