Bài soạn Vật Lý 10CB
BÀI 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I. Vận tốc tức thời - Chuyển động thẳng biến đổi đều 1. Vận tốc tức thời
- Đại lượng đặc trưng cho độ nhanh, chậm của chuyển động của chất điểm tại một vị trí bất kỳ nào đó là vận tốc tức thời. - Vectơ vận tốc tức thời đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh, chậm và về phương, chiều. - Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm có: + Điểm đặt: tại vật chuyển động. + Phương: cùng phương chuyển động. + Độ lớn: v =
+ Chiều: cùng chiều chuyển động.
∆s ∆t
3. Chuyển động thẳng biến đổi đều
- Chuyển động thẳng có vận tốc luôn thay đổi là chuyển động thẳng biến đổi. - Chuyển động thẳng có vận tốc hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian là chuyển động thẳng biến đổi đều. - Chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều là chuyển động thẳng có vận tốc tăng (giảm) đều theo thời gian. II. Gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều
- Gọi v0, v là vận tốc ở thời điểm t0, t
∆v = v − v0 là độ biến thiên của vận tốc trong khoảng thời gian ∆t = t − t0 - Vì v tăng hoặc giảm đều theo t nên ∆v ~ ∆t → ∆v = a∆t (a=const) ⇒ a=
∆v ∆t
a được gọi là gia tốc của chuyển động
Gia tốc của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên.
- Gia tốc của chuyển động cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian. - Vì vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng là đại lượng vectơ.
r
r r r r v − v0 ∆v a= = t − t0 ∆t
- Vectơ gia tốc a có: + Điểm đặt: ở vật chuyển động + Phương và chiều:
∆v a= ∆t
r r a Z Z ∆v
+
Độ
lớn:
- Đơn vị của gia tốc: m/s2 ◊ Chú ý:
r
r
+ Chuyển động thẳng nhanh dần đều a Z Z v (a.v > 0)
r
r
+ Chuyển động thẳng chậm dần đều a Z [ v (a.v < 0) + Trong chuyển động thẳng biến đổi đều a = const + Trong chuyển động thẳng đều a = 0 III. Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều
- Từ a =
∆v v − v0 = suy ra ∆t t − t0
v = v0 + a(t − t0 )
Nếu chọn gốc thời gian t0 = 0 thì v = v0 + at
→ Đó là công thức tính vận tốc.
- Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc tức thời theo thời gian gọi là đồ thị vận tốc - thời gian. Đồ thị có dạng một đoạn thẳng. THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Nhựt
-1-
GV: Nguyễn Hồng
Bài soạn Vật Lý 10CB ◊ Chú ý:
trái dấu.
+ Nhanh dần đều: a và v0 cùng dấu.
+ Chậm dần đều: a và v0
IV. Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng biến đổi đều
vtb =
- Tốc độ trung bình của chuyển động: - Trong chuyển động thẳng biến đổi đều:
s t vtb =
v0 + v 2
- Mặt khác: v = v0 + at
1 2 at → Đó là công thức tính quãng đường đi của chuyển 2 động thẳng biến đổi đều. → s là một hàm số bậc hai của thời gian. Suy ra: s = v0t +
V. Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được của chuyển động thẳng biến đổi đều
v = v0 + at
;
1 s = v0t + at 2 2
⇒ v 2 − v02 = 2as
VI. Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng biến đổi đều
1 x = x0 + s → x = x0 + v0t + at 2 2
→ là phương trình chuyển động thẳng biến đổi
đều. ◊ Chú ý: tất cả các đại lượng trong các công thức trên đều mang giá trị đại số.
THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Nhựt
-2-
GV: Nguyễn Hồng