Giải SBT Vật lí 10 trang 14 Cánh diều

Trang trước Trang sau

Với Giải SBT Vật lí 10 trang 14 trong Chủ đề 1: Mô tả chuyển động Sách bài tập Vật lí lớp 10 Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 14.

Bài 1.51 trang 14 sách bài tập Vật lí 10: Một máy bay đạt vận tốc 110 m/s mới có thể cất cánh. Nếu chiều dài của đường băng là 2,4 km và máy bay tăng tốc đều từ điểm dừng ở một đầu đến khi rời mặt đất ở đầu kia thì gia tốc tối thiểu phải có để cất cánh là bao nhiêu?

Lời giải:

Gia tốc tối thiểu phải có để cất cánh là:

$a = \frac{v^{2} - v_{0}^{2}}{2. s} = \frac{110^{2} - 0^{2}}{2.2, 4.1000} = 2, 52 m / s^{2}$

Bài 1.52 trang 14 sách bài tập Vật lí 10: Một ô tô chuyển động trên đường thẳng. Đồ thị vận tốc – thời gian của nó được biểu diễn ở hình 1.7

Một ô tô chuyển động trên đường thẳng. Đồ thị vận tốc – thời gian của nó được

a. Tính độ lớn dịch chuyển tổng hợp từ t = 0 s đến t = 50 s.

b. Tính độ lớn độ dịch chuyển trong khoảng thời gian từ t = 10 s đến t = 40 s.

c. Tìm gia tốc của xe trong các khoảng thời gian: từ 0 s đến 15 s; từ 15 s đến 40 s và từ 40 s đến 50 s.

d. Viết biểu thức liên hệ thời gian và khoảng cách từ vị trí xuất phát đến vật cho mỗi giai đoạn của chuyển động: OA, AB và BC.

e. Tìm vận tốc trung bình của ô tô trong khoảng thời gian từ t = 0 s đến t = 50 s.

Lời giải:

a. Độ dịch chuyển từ t = 0 s đến t = 50 s bằng diện tích của phần bên dưới đồ thị v – t: $d_{0 - 50} = \frac{1}{2} . (50 + 50 - 15 - 10) .50 = 1875 m$

b. Độ dịch chuyển từ t = 10 s đến t = 40 s là:

$d_{10 - 40} = \frac{1}{2} (50 - 33) . (15 - 10) + 50. (40 - 15) = 1292, 5 m$

c. Gia tốc của xe trong khoảng $0 \leq t \leq 15 s$ là:

$a_{0 - 15} = \frac{50 - 0}{15} = 3, 3 m / s^{2}$

Gia tốc của xe trong khoảng $15 s \leq t \leq 40 s$ là

$a_{15 - 40} = 0$ (do xe chuyển động thẳng đều)

Gia tốc của xe trong khoảng $40 s \leq t \leq 50 s$ là:

$a_{40 - 50} = \frac{0 - 50}{50 - 40} = - 5, 0 m / s^{2}$

Gia tốc có độ lớn 5,0 m/s² và ngược chiều chuyển động.

d. Trong đoạn OA, $0 \leq t \leq 15 s$

$x_{O A} = 0 + \frac{1}{2} (a_{0 - 15} t^{2}) = \frac{1}{2} .3, 3. t^{2} = 1, 65 t^{2}$

Trong đoạn AB, $15 s \leq t \leq 40 s$

$x_{A B} = \frac{1}{2} (15 s) (50 m / s - 0) + (50 m / s) (t - 15 s)$

Trong đoạn BC, $40 \leq t \leq 50 s$

$x_{B C} = 375 m + 1250 m + \frac{1}{2} (a_{40 - 50}) {(t - 40 s)}^{2} + (50 m / s) (t - 40 s)$

$x_{B C} = 250. t - 2, 5 t^{2} - 4375$

e. Vận tốc trung bình: $v = \frac{1875}{50} = 37, 5 m / s$ .

Bài 1.53 trang 14 sách bài tập Vật lí 10: Cảnh sát giao thông có thể ước tính tốc độ của các xe ô tô liên quan đến vụ tai nạn bằng độ dài của vết trượt do lốp xe trượt và để lại trên mặt đường. Biết rằng độ giảm tốc tối đa mà ô tô có thể đạt được khi hãm phanh trên mặt đường bình thường là khoảng 9 m/s². Trong một vụ tai nạn, vết lốp được tìm thấy dài 125 m. Ước tính tốc độ của xe trước khi hãm phanh.

Lời giải:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động.

Khi ô tô hãm phanh thì gia tốc ngược hướng chuyển động nên a = - 9 m/s².

Áp dụng công thức: $v^{2} - v_{0}^{2} = 2 a s \Leftrightarrow 0^{2} - v_{0}^{2} = 2. (- 9) .125 \Leftrightarrow v_{0} = 47, 4 m / s$

Vậy ước tính tốc độ của xe trước khi hãm phanh là 47,4 m/s.

Bài 1.54 trang 14 sách bài tập Vật lí 10: Một ô tô đang đi trên đường thẳng với tốc độ v thì trước mặt ô tô đột ngột xuất hiện một mối nguy hiểm. Trong khoảng thời gian từ khi mối nguy xuất hiện đến khi phanh hoạt động, ô tô chuyển động được quãng đường 29,3 m. Khi phanh hoạt động làm bánh xe ngừng quay, các bánh xe của ô tô để đạt vết trượt dài 12,8m trên đường, như minh họa trong hình 1.8.

Một ô tô đang đi trên đường thẳng với tốc độ v thì trước mặt ô tô

Người ta ước tính rằng trong quá trình trượt, ô tô giảm tốc với gia tốc có độ lớn là 0,85g, trong đó g là gia tốc rơi tự do.

a. Xác định:

- Tốc độ v của ô tô trước khi hãm phanh.

- Khoảng thời gian từ khi nguy hiểm xuất hiện đến khi phanh hoạt động.

b. Trên một con đường có giới hạn tốc độ cho phép là 60 km/h, sử dụng kết quả ở câu hỏi a) để thảo luận về việc tuân thủ quy định về tốc độ cho phép khi lái ô tô.

Lời giải:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động.

Khi xe hãm phanh thì gia tốc ngược chiều chuyển động nên có giá trị âm.

a. Áp dụng công thức cho quá trình xe trượt:

$v_{1}^{2} - v_{0}^{2} = 2 a s \Leftrightarrow 0^{2} - v^{2} = 2. (- 0, 85.9, 8) .12, 8 \Leftrightarrow v = 14, 6 m / s$

Khoảng thời gian kể từ khi xuất hiện đến khi phanh hoạt động:

$t = \frac{s}{v} = \frac{29, 3}{14, 6} \approx 2 s$

b. Đổi 60 km/h = 16,7 m/s

Tốc độ giới hạn cho phép có ý nghĩa cực kì quan trọng đối với sự an toàn khi tham gia giao thông. Nếu phương tiện vượt quá tốc độ giới hạn cho phép thì có thể xảy ra những hậu quả cực kì nghiêm trọng.

Lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Chủ đề 1: Mô tả chuyển động Cánh diều hay khác:

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 10 Cánh diều khác