Giải Vật lí 10 Bài 7 - Kết nối tri thức: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian

Hoạt động 2 trang 36 Vật Lí 10: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng của một xe ô tô đồ chơi điều khiển từ xa được vẽ ở Hình 7.4.

a) Mô tả chuyển động của xe.

b) Xác định vị trí của xe so với điểm xuất phát của xe ở giây thứ 2, giây thứ 4, giây thứ 8 và giây thứ 10.

c) Xác định tốc độ và vận tốc của xe trong 2 giây đầu, từ giây 2 đến giây 4 và từ giây 4 đến giây 8.

d) Xác định quãng đường đi được và độ dịch chuyển của xe sau 10 giây chuyển động. Tại sao giá trị của chúng không giống nhau?

Lời giải:

a. Mô tả chuyển động của xe:

- Trong 2 giây đầu: xe chuyển động thẳng đều.

- Từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: xe đứng yên.

- Từ giây thứ 4 đến giây thứ 9: xe chuyển động thẳng đều theo chiều ngược lại.

- Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10: xe đứng yên.

b. Ở giây thứ 2: xe ở vị trí cách điểm xuất phát 4 m.

- Ở giây thứ 4: xe ở vị trí cách điểm xuất phát 4 m.

- Ở giây thứ 8: xe trở về vị trí xuất phát.

- Ở giây thứ 10: xe ở vị trí cách điểm xuất phát 1 m theo chiều âm.

c. Trong 2s đầu, xe chuyển động thẳng đều không đổi chiều nên tốc độ bằng vận tốc: $v=\frac{d}{t}=\frac{4}{2}=2\left(m/s\right).$

Từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: Xe đứng yên nên vận tốc bằng tốc độ và bằng 0.

Từ giây thứ 4 đến giây thứ 8 xe chuyển động ngược chiều dương nên có:

Độ dịch chuyển $\Delta d=d_2-d_1=0-4=-4\left(m\right).$

Vận tốc: $v=\frac{\Delta d}{\Delta t}=\frac{-4}{8-4}=-1\left(m/s\right).$

Tốc độ: $v=\frac{\Delta s}{\Delta t}=\frac{4}{4}=1\left(m/s\right).$

d. Quãng đường xe sau 10s dịch chuyển: $s=s_1+s_2+s_3=4+4+1=9\left(m\right).$

Độ dịch chuyển của xe sau 10s: $\Delta d=-1-0=-1\left(m\right).$

Quãng đường đi được và độ dịch chuyển trong khoảng thời gian này không giống nhau vì trong quá trình chuyển động xe đã đổi chiều chuyển động.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác: