Chuyên đề Động học lớp 10

Tài liệu chuyên đề Động học Vật Lí lớp 10 gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu giảng dạy Vật Lí 10.

Xem thử

Chỉ từ 450k mua trọn bộ Chuyên đề dạy thêm Vật Lí 10 (cả 3 sách) bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 0711000255837 - NGUYEN THANH TUYEN - Ngân hàng Vietcombank (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

• Mô tả chuyển động

• Gia tốc. Chuyển động thẳng biến đổi đều

• Chuyển động rơi tự do và chuyển động ném

Mô tả chuyển động

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I. ĐỘ DỊCH CHUYỂN, TỐC ĐỘ VÀ VẬN TỐC

1. Một số khái niệm cơ bản trong chuyển động

- Cách xác định vị trí của vật trong không gian: chọn một vật làm mốc, gắn vào đó một hệ tọa độ. Vị trí của vật được xác định bằng toạ độ của nó trong hệ tọa độ này. Vật làm mốc được coi là đứng yên.

- Vật làm mốc, hệ tọa độ kết hợp với đồng hồ đo thời gian tạo thành hệ quy chiếu.

Hệ quy chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc + đồng hồ và gốc thời gian.

- Thời gian có thể biểu diễn thành một trục gọi là trục thời gian. Chọn một điểm nhất định làm gốc thời gian thì mọi điểm khác trên trục thời gian gọi là thời điểm.

Trên trục thời gian Ot, gốc thòi gian được chọn là lúc 6 giò.

Trên trục thời gian Ot, gốc thời gian được chọn là lúc 6 giờ

Thời điểm vật xuất phát là 8 giờ

Thời điểm vật dừng lại là 10 giờ.

Thời gian chuyển động của vật là: 2 giờ.

- Quỹ đạo chuyển động: là đường nối những vị trí liên tiếp của vật theo thời gian trong quá trình chuyển động.

2. Độ dịch chuyển

Độ dịch chuyển là một đại lượng vectơ, kí hiệu là $\overrightarrow{d}$, có gốc tại vị trí ban đầu, hướng từ vị trí đầu đến vị trí cuối, độ lớn bằng khoảng cách giữa vị trí đầu và vị trí cuối của chuyển động.

- Độ dịch chuyển có thể nhận giá trị dương, âm hoặc bằng không, trong khi quãng đường đi được là một đại lượng không âm.

- Khi vật chuyển động thẳng, không đổi chiều thì độ lớn của độ dịch chuyển và quãng đường đi được bằng nhau. Khi vật chuyển động thẳng có đổi chiều thì độ lớn của độ dịch chuyển và quãng đường đi được không bằng nhau.

3. Tốc độ

- Tốc độ là đại lượng đặc trưng cho tính chất nhanh, chậm của chuyển động.

- Tốc độ trung bình của vật (kí hiệu ${\text{v}}_{\text{tb}}$) được xác định bằng thương số giữa quãng đường vật đi được (s) và khoảng thời gian $\left(\text{Δ}t\right)$ để vật thực hiện quãng đường đó: ${\text{v}}_{\text{tb}}=\frac{\text{s}}{\text{Δt}}$.

- Tốc độ tức thời (kí hiệu v) là tốc độ trung bình tính trong khoảng thời gian rất nhỏ diễn tả sự nhanh, chậm của chuyển động tại thời điểm đó).

+) Khi một chuyển động với tốc độ tức thời không đổi, ta nói chuyển động của vật là chuyển động đều. Ngược lại, ta nói chuyển động của vật là không đều.

+) Trên thực tế, tốc độ tức thời được hiển thị bởi tốc kế trên nhiều phương tiện giao thông.

Hình ảnh tốc kể trên xe máy

- Trong hệ SI, đơn vị của tốc độ là $\text{m}/\text{s}$ (mét trên giây). Một số đơn vị thường dùng khác của tốc độ là $\text{km}/h$ (kilômét trên giờ), $\text{km}/\text{s}$ (kilômét trên giây), mi/h (dặm trên giờ), $\text{cm}/\text{s}$ (xentimét trên giây).

4. Vận tốc

- Vận tốc (kí hiệu là $\overrightarrow{v})$ là một đại lượng vectơ, được xác định bằng thương số giữa độ dịch chuyển $\left(\overrightarrow{\text{Δd}}\right)$ của vật và khoảng thời gian $\left(\text{Δt}\right)$ để vật thực hiện độ dịch chuyển đó: $\overrightarrow{v}=\frac{\overrightarrow{\text{Δd}}}{\text{Δt}}$

+) Hướng của vận tốc là hướng của độ dịch chuyển.

+) Giá trị của vận tốc được tính bằng $\text{v}=\frac{\text{Δd}}{\text{Δt}}\Rightarrow$ Từ biểu thức này ta cũng có thể nói rằng, vận tốc của một vật đang chuyển động là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển.

- Vận tốc được xác định như trên là vận tốc trung bình. Nếu khoảng thời gian là rất ngắn, vận tốc được gọi là vận tốc tức thời.

- Vận tốc được đo bằng đơn vị như đơn vị đo tốc độ.

II. ĐỒ THI ĐỘ DỊCH CHUYỂN THEO THỜI GIAN

1. Chuyển động thẳng

- Chuyển động thẳng là chuyển động có quỹ đạo chuyển động là đường thẳng.

- Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo chuyển động là đường thẳng và độ lớn vận tốc không đổi theo thời gian.

- Khi vật chuyển động thẳng một chiều không đổi, thì độ dịch chuyển và quãng đường đi được có độ lớn như nhau $\text{d}=\text{s}$, vận tốc và tốc độ có độ lớn như nhau.

2. Đồ thị độ dịch chuyển theo thời gian

- Đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của chuyển động thẳng biểu diễn sự thay đổi vị trí của một vật chuyển động trên đường thẳng theo thời gian.

- Vận tốc có giá trị bằng hệ số góc (độ dốc) của đường biểu diễn trong đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của chuyển động thẳng. Độ dốc càng lớn, vật chuyển động càng nhanh (tốc độ càng lớn). Nếu độ dốc

của đồ thị là âm, vật đang chuyển động theo chiều ngược lại.

Đồ thị $\left(v-t\right)$ và $\left(d-t\right)$ trong chuyển động thẳng đều

III. CHUYỂN ĐỘNG TỔNG HỢP

1. Tính tương đối của chuyển động

- Chuyển động có tính tương đối.

- Hệ quy chiếu đứng yên là hệ quy chiếu gắn với vật làm mốc được quy ước là đứng yên.

- Hệ quy chiếu chuyển động là hệ quy chiếu gắn với vật làm mốc chuyển động so với hệ quy chiếu đứng yên.

2. Độ dịch chuyển tổng hợp - vận tốc tổng hợp

- Độ dịch chuyển tổng hợp bằng tổng các độ dịch chuyển mà vật trải qua trong cả quá trình chuyển động.

Gia tốc. Chuyển động thẳng biến đổi đều

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1. Gia tốc

- Gia tốc là đại lượng vectơ, đặc trưng cho độ biến thiên của vận tốc theo thời gian.

- Gia tốc trung bình được xác định theo biểu thức:

${\overrightarrow{a}}_{\text{t}}=\frac{\overrightarrow{\text{Δv}}}{\text{Δt}}=\frac{{\overrightarrow{v}}_2-{\overrightarrow{v}}_1}{\text{Δt}}$

- Khi rất nhỏ, gia tốc trung bình trở thành gia tốc tức thời.

- Trong chuyển động thẳng, gia tốc trung bình được xác định theo biểu thức:

${\text{a}}_{tb}=\frac{\text{Δv}}{\text{Δt}}=\frac{{\text{v}}_2-{\text{v}}_1}{\text{Δt}}$

- Đơn vị của gia tốc trong hệ SI là .

2. Phân loại chuyển động thẳng

Dựa vào giá trị của gia tốc có thể phân chuyển động thẳng thành 3 loại:

- Nếu $\text{a}=0$ : chuyển động thẳng đều, vật có độ lớn vận tốc không đổi.

- Nếu $\text{a}\ne 0$ và bằng hằng số: chuyển động thẳng biến đổi đều, vật có độ lớn vận tốc thay đổi (tăng hoặc giảm) đều theo thời gian.

+) Chuyển động thẳng nhanh dần đều: Vận tốc tăng đều theo thời gian, $\overrightarrow{a}$ và $\overrightarrow{v}$ cùng chiều.

+) Chuyển động thẳng chậm dần đều: Vận tốc giảm đều theo thời gian, $\overrightarrow{a}$ và $\overrightarrow{v}$ngược chiều.

- Nếu $\text{a}\ne 0$ nhưng không bằng hằng số: chuyển động thẳng phức tạp (không xét trong chương trình Vật lí phổ thông).

3. Các phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều

Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi:

${\text{v}}^2-{\text{v}}_0^2=2\text{as}$

4. Đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều

Đồ thị gia tốc - thời gian $\text{a}\left(\text{t}\right)$ là đường thẳng song song với trục thời gian.

Đồ thị vận tốc - thời gian $\text{v}\left(\text{t}\right)$ là đường thẳng xiên góc, tạo với trục thời gian một góc $\alpha$.

Đồ thị tọa độ - thời gian $\text{x}\left(\text{t}\right)$ là một phần đường parabol.

Đồ thị $\left(a-t\right)$, $\left(v-t\right)$ và $\left(d-t\right)$ trong chuyển động thẳng biến đồi đều

B. BÀl TẬP KHỞI ĐỘNG

Câu 1.Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng mối liên hệ giữa các vectơ gia tốc $\overrightarrow{a}$, vận tốc ban đầu ${\overrightarrow{v}}_0$ và vận tốc tức thời $\overrightarrow{v}$ trong chuyển động thẳng nhanh dần đều?

(I)	(II)
(III)	(IV)

A. Hình (I).

B. Hình (II).

C. Hình (III).

D. Hình (IV).

Câu 2.Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng mối liên hệ giữa các vectơ gia tốc $\overrightarrow{a}$, vận tốc ban đầu ${\overrightarrow{v}}_0$ và vận tốc tức thời trong chuyển động thẳng chậm dần đều?

(I)	(II)
(III)	(IV)

A. Hình (I).

B. Hình (II).

C. Hình (III).

D. Hình (IV).

Câu 3.Gia tốc là một đại lượng

A. Đại số, đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của chuyển động.

B. Đại số, đặc trưng cho tính không đổi của vận tốc.

C. Vectơ, đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của chuyển động.

D. Vectơ, đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc.

Câu 4.Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động có

A. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc và vận tốc không đổi trong suốt quá trình chuyển động.

B. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc bằng không.

C. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ gia tốc không đổi trong suốt quá trình chuyển động.

D. Quỹ đạo là đường thẳng, vectơ vận tốc không đổi trong suốt quá trình chuyển động.

Câu 5.Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều

A. Có phương vuông góc với vectơ vận tốc.

B. Có độ lớn không đổi.

C. Cùng hướng với vectơ vận tốc.

D. Ngược hướng với vectơ vận tốc.

Câu 6.Chọn phương án sai.

Chuyển động thẳng nhanh dần đều có

A. Vectơ gia tốc ngược chiều với vectơ vận tốc.

B. Vận tốc tức thời là hàm số bậc nhất của thời gian.

C. Tọa độ là hàm số bậc hai của thời gian.

D. Gia tốc có độ lớn không đổi theo thời gian.

Câu 7.Đơn vị nào sau đây là đơn vị của gia tốc?

A. $\text{m}/{\text{s}}^2$

B. $\text{m}/\text{s}$

C. $\text{km}/\text{h}$

D. ${\text{m.s}}^2$

Câu 8.Công thức nào sau đây là công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và đường đi của chuyển động thẳng biến đổi đều?

A. $v-v_0=\sqrt{2as}$

B. $v+v_0=\sqrt{2as}$

C. $v^2-v_0^2=2as$

D. $v^2+v_0^2=2as$

Câu 9.Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều là

A. $s=v_{0}t+\frac{a{t}^2}{2}\left(a.v_0>0\right)$

B. $s=v_{0}t+\frac{a{t}^2}{2}\left(a.v_0<0\right)$

C. $s=x_0+v_{0}t+\frac{a{t}^2}{2}\left(a.v_0>0\right)$

D. $\text{s}={\text{x}}_0+{\text{v}}_0\text{t}+\frac{{\text{at}}^2}{2}\left({\text{a.v}}_0<0\right)$

Chuyển động rơi tự do và chuyển động ném

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I. RƠI TỰ DO

1. Sự rơi của các vật trong không khí

- Trong không khí các vật rơi nhanh, chậm khác nhau là do lực cản.

- Nếu loại bỏ được lực cản thì các vật rơi như nhau.

2. Sự rơi tự do

- Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.

- Nếu vật rơi trong không khí mà độ lớn của lực cản không khí không đáng kể so với trọng lượng của vật thì cũng coi là rơi tự do.

- Đặc điểm của chuyển động rơi tự do:

- Phương: thẳng đứng.

- Chiều: từ trên xuống dưới.

- Tính chất chuyển động: thẳng nhanh dần đều với gia tốc rơi tự do $\overline{g}$.

3. Gia tốc rơi tự do

- Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, mọi vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g.

- Gia tốc rơi tự do ở các vĩ độ khác nhau trên Trái Đất thì khác nhau. Ở gần bề mặt Trái Đất người ta thường lấy $\text{g}\approx 9,8\text{m}/{\text{s}}^2$ hoặc $\text{g}\approx 10\text{m}/{\text{s}}^2$.

4. Công thức rơi tự do

- Công thức tính vận tốc: v = gt.

- Độ lớn độ dịch chuyển = Quãng đường đi được của vật:

$\text{d}=\text{s}=\frac{{\text{gt}}^2}{2}=\frac{{\text{v}}^2}{2\text{g}}$

II. CHUYỂN ĐỘNG NÉM

1. Chuyển động ném ngang

- Chuyển động ném ngang là chuyển động có vận tốc ban đầu theo phương ngang và vật chỉ chuyển động dưới tác dụng của trọng lực.

- Chuyển động ném có thể phân tích thành hai chuyển động thành phần vuông góc với nhau: chuyển động với gia tốc rơi tự do theo phương thẳng đứng, chuyển động đều theo phương nằm ngang.

- Các công thức của chuyển động ném ngang:

Thời gian rơi: $\text{t}=\sqrt{\frac{2\text{h}}{\text{g}}}$.

Tầm ném xa: $L=x_{\text{max}}=v_0.t=v_0\sqrt{\frac{2h}{g}}$.

Dạng quỹ đạo:

$y=\frac{g}{2v_0^2}{x}^2\Rightarrow$Quỹ đạo là một nhánh parabol có bề lõm quay xuống dưới.

2. Chuyển động ném xiên

- Chuyển động ném xiên là chuyển động có vận tốc ban đầu theo phương xiên góc với phương nằm ngang và vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực.

- Các công thức của chuyển động ném xiên:

+ Thời gian vật đạt độ cao cực đại: $\text{t}=\frac{{\text{v}}_0\text{sin}\alpha }{\text{g}}$.

+ Tầm ném cao: $\text{H}=\frac{{\text{v}}_0^2{\text{.sin}}^2\alpha }{2\text{g}}$.

+ Tầm ném xa: $\text{L}=\frac{{\text{v}}_0^2\text{.sin}2\alpha }{\text{g}}$.

B. BÀl TẬP KHỞI ĐỘNG

Câu 1.Các vật rơi trong không khí nhanh chậm khác nhau là do

A. Các vật nặng nhẹ khác nhau.

B. Các vật to nhỏ khác nhau.

C. Lực cản của không khí lên vật.

D. Các vật làm bằng chất liệu khác nhau.

Câu 2.Rơi tự do là chuyển động

A. Thẳng đều.

B. Chậm dần đều.

C. Ghanh dần.

D. Nhanh dần đều.

Câu 3.Rơi tự do có quỹ đạo là

A. Đường thẳng.

B. Đường cong.

C. Đường tròn.

D. Đường parabol.

Câu 4.Trong chuyển động rơi tự do

A. Vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực.

B. Vật chỉ chịu tác dụng của lực cản.

C. Vật chịu tác dụng của trọng lực và lực cản.

D. Vật không chịu tác dụng của bất kì lực nào.

Câu 5.Thả vật rơi tự do từ độ cao xuống đất. Công thức tính vận tốc của vật khi chạm đất là

A. $v=2\sqrt{\text{gh}}$

B. $v=\sqrt{2\text{gh}}$

C. $\text{v}=\sqrt{\text{gh}}$

D. $v=\sqrt{\frac{\text{gh}}{2}}$

Câu 6.Chuyển động nào dưới đây được xem là rơi tự do?

A. Một cánh hoa rơi.

B. Một mẩu phấn rơi không vận tốc đầu từ mặt bàn.

C. Một hòn sỏi được ném lên theo phương thẳng đứng.

D. Một vận động viên nhảy dù.

Câu 7.Bi A có khối lượng lớn gấp 4 lần bi B. Tại cùng một lúc và ở cùng một độ cao, bi A được thả rơi tự do còn bi B được ném theo phương ngang. Nếu coi sức cản của không khí là không đáng kể thì

A. Bi A chạm đất trước bi B.

B. Bi A chạm đất sau bi B.

C. Cả hai bi chạm đất cùng lúc với vận tốc bằng nhau.

D. Cả hai bi chạm đất cùng lúc với vận tốc khác nhau.

Câu 8.Trong chuyển động của vật được ném xiên từ mặt đất thì đại lượng nào sau đây không đổi?

A. Gia tốc của vật.

B. Độ cao của vật.

C. Khoảng cách theo phương nằm ngang từ vị trí vật được ném tới vật.

D. Vận tốc của vật.

Câu 9.Trong chuyển động ném ngang bỏ qua sức cản của không khí, gia tốc của vật tại một vị trí bất kì luôn có hướng theo

A. Phương ngang, cùng chiều chuyển động.

B. Phương ngang, ngược chiều chuyển động.

C. Phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống.

D. Phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên.

Xem thử

Xem thêm Chuyên đề dạy thêm Vật Lí lớp 10 các chương hay khác:

• Chuyên đề Mở đầu

• Chuyên đề Động lực học

• Chuyên đề Năng lượng, công, công suất

• Chuyên đề Động lượng

• Chuyên đề Chuyển động tròn đều

• Chuyên đề Biến dạng vật rắn

• Chuyên đề Vật lí trong một số ngành nghề

• Chuyên đề Trái đất và bầu trời

• Chuyên đề Vật lí với giáo dục bảo vệ môi trường

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

• Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
• Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
• Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều

---