ÔN TẬP CHƯƠNG 2: ĐỘNG HỌC
(PHẦN 2 – 2O CÂU)

Câu 1: Hai xe máy chạy cùng chiều trên một đoạn đường thẳng với vận tốc 40 km/h và 30 km/h. Tính vận tốc của xe thứ nhất so với xe thứ 2. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai xe.

Trả lời:

Chiều dương là chiều chuyển động của hai xe.

Gọi là vận tốc của xe thứ nhất so với đường.

là vận tốc của xe thứ nhất so với xe thứ hai.

là vận tốc của xe thứ hai so với đường.

Mà và cùng chiều dương đã chọn, suy ra:

Câu 2: Phát biểu sau đây đúng hay sai? Giải thích?

”Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được không tỉ lệ với thời gian chuyển động.”

Trả lời:

Sai. Vì phương trình mô tả chuyển động thẳng đều là: s=v⋅t

- Trong đó:

+ s là quãng đường đi được,

+ v là vận tốc, và

+ t là thời gian chuyển động.

- Như phương trình trên cho thấy, nếu giữ vận tốc không đổi, thì quãng đường đi được (s) sẽ tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động (t). Điều này có nghĩa là nếu bạn kéo dài thời gian chuyển động, quãng đường đi được sẽ tăng, và ngược lại.

Câu 3: Một đoàn tàu bắt đầu rời ga, chuyển động nhanh dần đều, sau khi đi được quãng đường 1000 m tàu đạt vận tốc 20 m/s. Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động thì gia tốc chuyển động của tàu là bao nhiêu?

Trả lời:

Câu 4: Trong công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng chậm dần đều cho đến khi dừng lại: s = v₀t + at² , điền dấu “<” và “>” sao cho hợp lý :

v₀ … 0 ; a … 0 ; s … 0

Trả lời:

Trong chuyển động thẳng chậm dần đều thì vận tốc và gia tốc ngược đầu nhau, quãng đường là đại lượng không âm: v₀ < 0, a > 0, s > 0

Câu 5: Một vật rơi tự do sau 4s thì chạm đất. Lấy g = 10m/s². Quãng đường vật rơi trong giây cuối cùng trước khi chạm đất là

Trả lời:

Câu 6: Một sân chơi nằm trên sân thượng của một trường học có độ cao 6m so với mặt đường bức tường thẳng đứng của tòa nhà cao h = 7 m so với mặt đường tạo thành một lan can cao 1 m bao quanh sân chơi. Một nhóm học sinh đang chơi bóng trên sân thượng vô tình làm rơi quả bóng xuống đường một người qua đường đá quả bóng bay lên sân thượng theo một góc nghiêng = 53 độ so với phương ngang và ở điểm cách chân tường một khoảng d = 24 m. Quả bóng mất 2,2 giây để đến một điểm cao thẳng đứng phía trên bức tường.

a. Tìm tốc độ mà quả bóng được đá đi từ mặt đất.

b. Tìm độ cao của quả bóng so với đỉnh bức tường khi nó bay ngang qua bức tường.

c. Tìm khoảng cách theo phương ngang từ bức tường đến điểm rơi của quả bóng trên sân thượng.

Trả lời:

Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ

Theo trục Ox ta có

a. Khi quả bóng bay tới A thì: x_A = d v_0.cos(53).2,2 = 24 => v₀ = 18 m/s

Theo Oy ta có:

b. Tại A thì:

Suy ra độ cao so với đỉnh bức tường là:

c. Giả sử bóng rơi tại B ta có: y_B = 6 .

Giải phương trình ta được: t₁ = 2,43s (chọn); t₂ = 0,5s (loại)

Thay t₁ vào ta tìm được x_B = 18.cos(53).2,43 = 26,32m

Suy ra khoảng cách theo phương từ B tới bức tường là:

Câu 7: Một người bơi ngang từ bờ bên này sang bờ bên kia của một dòng sông rộng 50m có dòng chảy hướng từ Bắc đến Nam. Do nước sông chảy mạnh nên khi sang đến bờ bên kia thì người đó đã trôi xuôi theo dòng nước 50 m. Xác định độ lớn độ dịch chuyển của người đó.

Trả lời:

Bề rộng bờ sông là OA = 50 m.

Điểm dự định đến là A.

Thực tế do nước sông chảy mạnh nên bị đẩy xuống điểm C. Ta có AC = 50 m.

Độ lớn độ dịch chuyển là

Câu 8: Hai ô tô cùng chuyển động thẳng đều từ hai bến xe A và B cách nhau 20 km trên một đoạn đường thẳng. Nếu hai ô tô chạy ngược chiều thì chúng sẽ gặp nhau sau 15 phút. Nếu hai ô tô chạy cùng chiều thì chúng sẽ đuổi kịp nhau sau 1 giờ. Vận tốc của hai ô tô lần lượt là:

Trả lời:

Đổi: 15 phút = 0,25h

Câu 9: Dựa vào đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, xác định vị trí và vận tốc của vật tại giây thứ 3.

Trả lời:

Ở giây thứ 3, xe cách điểm xuất phát 255 m.

Xe chuyển động thẳng không đổi hướng nên tốc độ và vận tốc xe như nhau ở mọi thời điểm .

Câu 10: Một ô tô đang chuyển động thẳng với vận tốc 15 m/s thì tài xế hãm phanh, sau 5 giây vận tốc của ô tô giảm còn 5 m/s. Tính gia tốc của ô tô và quãng đường ô tô đi được từ lúc hãm phanh cho đến khi dừng lại.

Trả lời:

Ta có:

Câu 11: Một quả bóng chày được ném ra từ tay một vận động viên với vận tốc 43 m/s. Biết quả bóng được tăng tốc từ trạng thái nghỉ và di chuyển một đoạn khoảng 3,5 m trước khi rời khỏi tay vận động viên. Tính gia tốc trung bình của quả bóng.

Trả lời:

Ta có:

Câu 12: Một hòn đá rơi qua một cửa sổ có chiều cao 2,2 m trong thời gian 0,31 giây. Hỏi hòn đá đã rơi từ độ cao nào so với cạnh trên của cửa sổ lấy g = 10 m/s².

Trả lời:

Giả sử hòn đá rơi từ A ta có:

Theo đề bài:

t_BC = 0,31 t_AC – t_AB = 0,31 - = 0,31

- = 0,31 - = 0,31

Câu 13: Một vận động viên thể thao mạo hiểm thực hiện một pha nhảy dù từ đỉnh của ngọn núi El Capitan, một vách đá cao 910m ở vườn quốc gia Yosemite. Vận động viên chạy lấy đà và đạt vận tốc 4 m/s theo phương ngang ngay trước khi rời vách đá. Vận động viên rơi tự do cho đến khi cách mặt đất 150m thì mở dù, lấy g = 10m/s².

a. Tính thời gian rơi tự do của vận động viên và khoảng cách từ vận động viên đến vách đá khi mở dù.

b. Tính độ lớn vận tốc của vận động viên lúc mở dù.

Trả lời:

a. Thời gian rơi tự do h =

Khoảng cách từ vận động viên tới vách đá là: x = v₀t = 4.12,33 = 49,32m

b. Ta có v_y = gt = 10.12,33 = 123,3m/s; v_x = v₀ = 4m/s

suy ra v =

Câu 14: Một người bơi ngang từ bờ bên này sang bờ bên kia của một dòng sông rộng 50 m có dòng chảy theo hướng từ Bắc xuống Nam. Do nước sông chảy mạnh nên khi sang đến bờ bên kia thì người đó đã trôi xuôi theo dòng nước 50 m. Xác định độ dịch chuyển của người đó.

Trả lời:

Độ dịch chuyển của người đó là:

Câu 15: Một người tập thể dục chạy trên một đường thẳng lúc đầu người đó chạy với tốc độ trung bình 5 m/s trong thời gian 4 phút sau đó người đó giảm tốc độ xuống còn 4 m/s trong thời gian 3 phút. Hỏi người đó chạy được quãng đường bằng bao nhiêu? Tính tốc độ trung bình của người đó trong toàn bộ thời gian chạy.

Trả lời:

Quãng đường: s = s₁ + s₂ = v₁t₁ + v₂t₂ = 1920 m

Tốc độ trung bình: v_tb = = 4,57 m/s

Câu 16: Đồ thị dịch chuyển – thời gian trong chuyển động thẳng của một xe đồ chơi như sau:

a. Mô tả chuyển động của xe.

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

Trả lời:

a. t₀ – t₂: xe chuyển động theo chiều dương, độ dịch chuyển là 4m

t₂ – t₄: xe đứng yên

t₄ - t₉: xe đổi hướng chuyển động, độ dịch chuyển là 5m.

t₉ – t₁₀: xe đứng yên

b. Giây thứ 2: cách vị trí xuất phát 4m

Giây thứ 8: cách vị trí xuất phát 0m

Câu 17: Gia tốc là đại lượng gì? Vecto gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều là gì?

Trả lời:

Gia tốc là một đại lượng vecto, đặc trưng cho sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc. Ta có:

Câu 18: Một người lái xe tải đang cho xe chạy trên đường cao tốc với vận tốc không đổi. Khi thấy khoảng cách giữa xe mình với xe chạy phía trước giảm dần, người đó cho xe chạy chậm dần. Tới khi thấy khoảng cách này đột nhiên giảm nhanh, người đó vội đạp phanh để dừng xe. Hãy vẽ đồ thị vận tốc - thời gian mô tả trạng thái chuyển động của xe tải trên.

Trả lời:

Chuyển động này được chia làm 3 giai đoạn

- Giai đoạn 1: chuyển động thẳng đều với vận tốc không đổi – có đồ thị là đường nằm ngang song song với trục thời gian.

- Giai đoạn 2: chuyển động chậm dần, độ dốc vừa phải.

- Giai đoạn 3: chuyển động chậm dần, độ dốc lớn, dừng lại nhanh.

Câu 19: Một người tập thể dục chạy trên đường thẳng trong 10 min. Trong 4 min đầu chạy với vận tốc 4 m/s, trong thời gian còn lại giảm vận tốc còn 3 m/s. Tính quãng đường chạy, độ dịch chuyển, tốc độ trung bình và vận tốc trung bình trên cả quãng đường chạy.

Trả lời:

Quá trình chuyển động của người được chia làm hai giai đoạn:

- Giai đoạn 1: trong 4 phút đầu chạy với vận tốc 4 m/s

- Giai đoạn 2: trong thời gian còn lại tương ứng với t2 = 10−4 = 6 phút, chạy với vận tốc 3 m/s.

Trong quá trình chuyển động thẳng, người này không đổi chiều chuyển động nên quãng đường và độ dịch chuyển bằng nhau.

d = s = v₁t₁+v₂t₂ = 4.4.60+3.6.60 = 2040m

Vận tốc trung bình và tốc độ trung bình giống nhau:

v = s:t = 2040:(10.60) = 3,4m/s

Câu 20: Một ô tô đang chạy với vận tốc v theo phương nằm ngang thì người ngồi trong xe trông thấy giọt mưa rơi tạo thành những vạch làm với phương thẳng đứng một góc 45°. Biết vận tốc rơi của các giọt nước mưa so với mặt đất là 5 m/s. Tính vận tốc của ô tô.

Trả lời:

- Người ngồi trên ô tô thấy mặt đường chuyển động ngược chiều với mình, với vận tốc có độ lớn bằng vận tốc của ô tô và chiều ngược lại.

- Nếu gọi (1) là giọt nước mưa, (2) là mặt đường, (3) là người ngồi trên ô tô.

- Đối với người ngồi trên ô tô thì giọt nước mưa tham gia 2 chuyển động: chuyển động rơi thẳng đứng so với mặt đường và chuyển động kéo theo của mặt đường:

- Cộng vận tốc:

- Vì vận tốc chuyển động của ô tô có độ lớn bằng chuyển động của mặt đường và vì α=45^o nên v_{ô tô} = v_2,3 = v_1,3= 5m/s

- Vận tốc ô tô có độ lớn là 5 m/s và có phương làm với phương chuyển động của giọt nước mưa để lại trên mặt kính một góc 90° + 45° = 135°.