Tóm tắt lý thuyết về Chuyển động thẳng

Thầy Lê ngọc Tuấn TÓM TẮT LÝ THUYẾT VỀ CHUYỂN ĐỘNG THẲNG 1 I/ Các khái niệm cơ bản: 1/Chất điểm là vật chuyển động có kích thước rất nhỏ so với chiều dài quỹ đạo của nó 2/ Hệ quy chiếu Hệ quy chiếu gồm có: - 1điểm o trên vật làm mốc gọi là gốc tọa độ. Một hệ trục tọa độ và 1gốc thời gian. Đối với chuyển động thẳng: chỉ cần chọn 1trục ox trùng với quỹ đạo của vật. Đối với chuyển động cong phẳng, chọn hệ trục vuông góc oxy 3/ Vectơ vận tốc ký hiệu là .Dùng để biểu diễn hướng và độ nhanh chậm của chuyển động gồm: - Gốc - Hướng - Độ lớn. 4/ Tính tương đối của chuyển động: Mọi chuyển động và trạng thái đứng yên đều có tính tương đối tùy thuộc vào hệ quy chiếu ta chọn. II/ Chuyển động thẳng đều: 1/ Định nghĩa: là chuyển động có vectơ vận tốc không đổi (= const.) 2/ Phương trình và đồ thị của chuyển động thẳng đều: a/ Phương trình tổng quát: x = x+ v( t - t) * Nếu chọn gốc thời gian lúc bắt đầu chuyển động thì t= 0 và ta có : x = x+ v t * Nếu đã có t= 0 và chọn gốc tọa độ ở vị trí ban đầu thì x= 0, ta có : x = v t Trong các phương trình trên v >0 nếu cùng chiều và v <0 nếu ngược lại. b/ Đồ thị tọa độ: là 1 đường thẳng trong hệ tọa độ có : * Trục hoành là ot * Trục tung là ox. Đồ thị đó biểu diễn hàm số x = x+ v t + v > 0 : đồ thị đi lên từ trái sang phải. + v <0 đồ thị đi xuống từ trái sang phải 3/ Công thức cộng vận tốc: Do mọi chuyển động đều có tính tương đối nên với 3 vật bất kỳ 1,2và 3,trong đó ta gọi : là vận tốc của vật 1 so với vật 2. là vận tốc của vật 1 so với vật 3. là vận tốc của vật 2 so với vật 3 Ta có công thức cộng vận tốc là = + Khi giải toán ta thường gặp các trường hợp sau : * vuông góc thì v = v + v * cùng chiều thì v = v + v * ngược chiều thì v = │ v - v│ + Chú ý Các công thức trên khi tính toán là độ lớn của các vận III/ Chuyển động thẳng biến đổi đều:(CĐTBĐĐ) 1/Định nghĩa : Là chuyển động trên đường thẳng,có tốc độ thay đổi đều theo thời gian gồm 2 dạng: + Chuyển động thẳng nhanh dần đều ( NDĐ): Tốc độ tăng đều. + Chuyển động thẳng chậm dần đều ( CDĐ): Tốc độ giảm đều. 2/Gia tốc trong CĐTBĐĐ: Là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nhanh,chậm của tốc độ chuyển động của vật . Ký hiệu là có giá trị đại số là a = = const.Phân biệt 2 loại chuyển động như sau : + CĐTNDĐ : có a cùng dấu với v. + CĐTCDĐ : có a trái dấu với v. 3/ Các công thức: Trong các công thức sau các đại lượng v,v ,a ,x,x là các giá trị đại số phụ thuộc vào chiều dương ta chọn khi giải toán. a/ Công thức vận tốc-thời gian: v = v + at 2 b/ Công thức đường đi: s = vt + at c/ Hệ thức không chứa t: v- v = 2a(x - x) d/ Phương trình tọa độ: x = x + vt + at Chú ý: Khi chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật thì ta có v>0 và: . a>0 Ứng với CĐTNDĐ. . a<0 Ứng với CĐTCDĐ. IV/ Vật rơi tự do: 1/ Định nghĩa: Là sự rơi của vật chỉ dưới tác dụng của trọng lực. Trong không khí,các vật rơi mà sức cản của không khí không đáng kể thì có thể xem là rơi tự do. 2/ Các định luật của sự rơi tự do: a/ Rơi thẳng đứng. b/ Chuyển động theo qui luật nhanh dần đều có v= 0. c/ Ở cùng 1 nơi các vật rơi tự do nhanh như nhau ( có cùng gia tốc rơi g ). Gia tốc g thay đổi theo vĩ độ địa lý và độ cao; ta thường lấy chung g = 9,81m/s 3/ Các công thức của rơi tự do: Chọn chiều dương thẳng đứng từ trên xuống: g>0 Ta có các công thức : v = gt ; s = gt ; v= 2gs V/ Chuyển động của vật ném lên thẳng đứng: 1/ Quy luật chuyển động: CĐ có 2 giai đoạn : a/ Đi lên: CĐTCDĐ có vận tốc ban đầu bằng vận tốc ném v,gia tốc a = - g. b/ Đi xuống: CĐ rơi tự do ( Bỏ qua sức cản của không khí). 2/ Độ cao cực đại vật lên được: H = v/ 2g Chú ý: . Trong CĐ của vật ném đứng tốc độ của vật ở cùng 1 vị trí trong cả 2 giai đoạn thì bằng nhau. . Thời gian vật đi lên và đi xuống thì bằng nhau. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1/ Chọn câu trả lời đúng.1chiếc xà lan chạy xuôi theo dòng nước từ A đến B mất 3h.Biết AB=36Km và nước chảy với tốc độ 4Km/h.Vận tốc của xà lan đối với nước bằng bao nhiêu? a 32Km/h. b 12Km/h. c 8Km/h. d 16Km/h. 2/ Chọn câu đúng.Chuyển động và đứng yên có tính tương đối vì a 1 vật có thể đứng yên so với vật này nhưng lại chuyển động so với vật khác. b Quãng đường vật đi được trong những khoảng thời gian khác nhau là khác nhau. c Vận tốc của 1vật vào những lúc khác nhau thì khác nhau. d Dạng quỹ đạo của vật phụ thuộc vào vật chọn làm mốc. 3/ Chọn câu trả lời đúng.1hòn sỏi nhỏ được ném thẳng đứng xuống dưới với vận tốc đầu bằng 9,8m/s từ độ cao 39,2m. Lấy g = 9,8m/s2.Bỏ qua lực cản của không khí.Hỏi vận tốc của hòn sỏi khi chạm đất bằng bao nhiêu? a 19,6m/s. b 38,2m/s. c 9,8m/s. d 29,4m/s. 4/ Chọn câu trả lời đúng .2 ô tô xuất phát cùng lúc từ 2 địa điểm A và B cách nhau 180km.Xe đi từ A hướng về B với tốc độ 60Km/h.Xe đi từ B chạy về A với tốc độ 40Km/h.Coi chuyển động của 2 xe là thẳng đều.Vị trí tính từ A và thời điểm 2 xe gặp nhau là a x = 108Km và t =1,6h. b x = 108Km và t =1,8h. c x = 100Km và t =1,8h. d x = 128Km và t =2,8h. 5/ Công thức nào sau đây biển diễn đúng công thức tổng hợp 2 vận tốc bất kỳ? a12 = 31 + 32 b 12 = 13 + 32 c V12 = V21 + V32 d V12 = V13 + V32 6/ Chọn câu trả lời đúng.1 chất điểm đang chuyển động với vận tốc 12km/h thì chuyển động thẳng chậm dần đều,sau 1phút thì dừng lại.Gia tốc của chất điểm là a 0,055m/s2. b 200m/s2 c 0,5m/s2 d 2m/s2 7/ Khi nói về chuyển động thẳng biến đổi đều,chọn câu sai. a Có vận tốc luôn tỉ lệ bậc nhất với thời gian. b Có vận tốc luôn biến đổi. c Có gia tốc luôn biến đổi. d Có gia tốc luôn không đổi. 8/ Chọn câu trả lời đúng.Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v0 + at thì a a luôn ngược dấu với v. b a luôn cùng dấu với v. c v luôn luôn dương. d a luôn luôn dương. 9/ Chọn câu đúng.Chuyển động cơ là a Sự thay đổi vận tốc của vật. b Sự thay đổi vị trí của vật so với vật mốc. c Sự thay đổi khoảng cách của vật so với vật mốc. d Sự thay đổi phương chiều chuyển động của vật. 10/ Chọn câu đúng.Ném 1 viên đá nhỏ từ dưới đất lên cao thẳng đứng,khi nào có thể coi vật chuyển động thẳng nhanh dần đều? aKhi vật ở điểm cao nhất. b Lúc vật rơi gần mặt đất. c Khi vật đang đi lên cao. d Lúc bắt đầu ném. 3 11/ Chọn câu trả lời đúng.1vật được ném lên thẳng đứng từ mặt đất với tốc độ 20m/s.Lấy g = 10m/s2 và bỏ qua sức cản của không khí.Độ cao cực đại vật lên được là a 25m. b 30m. c 20m. d 15m. 12/ Chọn câu đúng.Chuyển động thẳng nhanh dần đều luôn có a Vectơ gia tốc cùng hướng với vectơ vận tốc b Vectơ gia tốc ngược hướng với vectơ vận tốc. c Gia tốc dương d Gia tốc âm. 13/ Trong chuyển động tròn đều,phát biểu nào sau đây không đúng? a Vectơ vận tốc dài luôn có độ lớn không đổi. b Có quỹ đạo là đường tròn. c Vectơ vận tốc dài luôn có giá tiếp tuyến với quỹ đạo ở mỗi điểm. d Có vectơ vận tốc dài không đổi. 14/ Đồ thị đường đi phụ thuộc thời gian của 1 chuyển động thẳng là 1 đường thẳng,khẳng định nào sau đây là đúng? a Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng nhanh dần đều. b Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng không đều. c Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng đều. d Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng chậm dần đều. 15/ Chọn câu trả lời đúng.Vì sao nói vận tốc của 1vật có tính tương đối? a Vì vật có vận tốc biến đổi. b Vì vận tốc của vật phụ thuộc vào vật được chọn làm mốc. c Vì các vật khác nhau chuyển động có vận tốc khác nhau. d Vì ta có thể đổi đơn vị đo của nó. 16/ Gia tốc rơi tự do của 1vật có đặc điểm gì sau đây là đúng? a Phụ thuộc vào sự nặng, nhẹ của các vật. b Có cùng giá trị là 9,8m/s2. c Có phương thẳng đứng ,hướng lên. d Ở cùng 1vĩ độ địa lý trên mặt đất thì có cùng giá trị 17/ Khi nói đến vận tốc của các phương tiện giao thông trên1đoạn đường; người ta đã nói đến aVận tốc trung bình. bVận tốc tức thời. cVận tốc nhỏ nhất có thể đạt được. dVận tốc lớn nhất có thể đạt được. 18/ Chọn câu trả lời đúng.Tốc độ góc ω của 1điểm trên trái đất đối với trục quay của trái đất bằng bao nhiêu? a ω 7,27.10-5 rad/s. b ω 7,27.10-4 rad/s. c ω 7,27.10-3 rad/s. d ω 7,27.10-6 rad/s. 19/ Chọn câu trả lời đúng.1hòn sỏi nhỏ được ném thẳng đứng xuống dưới với vận tốc đầu bằng 9,8m/s từ độ cao 39,2m.Lấy g = 9,8m/s2.Bỏ qua lực cản của không khí.Hỏi sau bao lâu hòn sỏi chạm đất? a 4s. b 3s. c 2s. d 1s. 20/ Chọn câu trả lời đúng.1 vật rơi tự do từ độ cao 45m xuống.Cho g = 10m/s2.Thời gian vật rơi đến đất là a 4,5s. b 2,1s. c 3s. d 9s. 21/ Chọn câu trả lời đúng .1 đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều,sau 1 phút đạt tốc độ 40Km/h.Hỏi sau bao lâu tàu đạt tốc độ 60Km/h a t = 30s. b t =120s. c t = 60s. d t = 90s. 22/ Chọn câu trả lời đúng.Thả 1hòn đá rơi từ miệng 1cái hang sâu xuống đến đáy.Sau 4s kể từ lúc thả thì nghe tiếng hòn đá chạm vào đáy.Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 330m/s, lấy g=9,8m/s2.Chiều sâu của hang là a 90m. b 60m. c 71,6m. d 54m. 23/ Phương trình chuyển động của 1 chất điểm theo trục Ox có dạng: x = 5 + 60t ( Km; h ) Chất điểm đó xuất phát từ điểm nào, vận tốc bằng bao nhiêu? a Từ O với vận tốc 60Km/h. b Từ O với vận tốc 5Km/h. c Từ M cách O 5Km, vận tốc 5Km/h. d Từ M cách O 5Km, vận tốc 60Km/h. 24/ Chọn câu trả lời đúng .1 đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều,sau 1 phút đạt tốc độ 40Km/h.Quãng đường tàu đi được trong 1 phút đó là a 1200m. b 333,3m. c 666,6m. d 500m. 25/ Trong chuyển động tròn đều,phát biểu nào sau đây không đúng? a Có gia tốc bằng không vì có vận tốc không đổi b Có chu kỳ không đổi. c Có độ lớn vận tốc không đổi. d Có vectơ gia tốc luôn hướng về tâm quỹ đạo 26/ Chọn câu trả lời đúng .1 ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40Km/h thì tăng tốc chuyển động nhanh dần đều,sau 1Km đạt tốc độ 60Km/h.Gia tốc của xe là a 0,077m/s2 b 1,000m/s2 c 0,050m/s2 d 0,772m/s2 27/ Chọn câu trả lời đúng.1đoàn tàu đang chạy với tốc độ 40Km/h thì hãm phanh chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga .Sau 2 phút thì tàu dừng lại ở sân ga.Độ lớn gia tốc của tàu và quãng đường tàu đi được trong thời gian đó là a 0,0926m/s2 và 666,3m b 0,050m/s2 va33,3m. c 0,0772m/s2 và 1240m d 0,10m/s2 và720,4m. 28/ Chọn câu trả lời đúng.1vật rơi tự do từ độ cao 125m; cho g=10m/s2.Quãng đường vật rơi được trong giây cuối cùng là a 45m. b 55m. c 40m. d 35m. 29/ Chọn câu trả lời đúng.2 ô tô xuất phát cùng lúc từ 2 địa điểm A và B cách nhau 10km trên 1 đường thẳng đi qua A và B, chuyển động cùng chiều từ A đến B.Vận tốc của ô tô xuất phát từ A là 60km/h và của ô tô xuất phát từ B là 40km/h.Lấy A làm gốc tọa độ, gốc thời gian lúc xuất phát.Phương trình chuyển động của 2 xe là a xA = 60t và xB =10 + 40t. b xA = 60t và xB = 40t. 4 c xA = 60t và xB =10 - 40t. d xA = 10+ 60t và xB = 40t. 30/ Chọn câu trả lời đúng.1đoàn tàu đang chạy với tốc độ 72Km/h thì hãm phanh,chạy thẳng chậm dần đều,sau 10s tốc độ giảm xuống còn 54Km/h.Sau bao lâu kể từ lúc hãm tàu dừng lại a t =30s. b t =60s. c t = 40s. d t =50s. 31/ Chọn câu trả lời đúng.1vật nặng rơi từ độ cao 20m xuống đất.Lấy g = 10m/s2.Thời gian rơi và vận tốc của vật khi chạm đất là a 4s và 40m/s. b 3s và 30m/s. c 2s và 20m/s. d 5s và 25m/s. 32/ Chọn câu trả lời đúng.1 chất điểm chuyển động dọc theo trục ox với phương trình x = 5 + 6t - 0,2t2 . ( m; s ) Tọa độ và vận tốc tức thời của chất điểm lúc t = 2s là a 32m và 6,1m/s. b 30m và 4,2m/s. c 16,2 m và 5,2m/s. d 19m và 12,5m/s. 33/ Chọn câu trả lời đúng.1 đoàn tàu bắt đầu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều,sau 20s đạt tốc độ 36Km/h.Sau bao lâu kể từ lúc rời ga tàu đạt tốc độ 54Km/h a t = 30s. b t = 34s. c t = 26s. d t = 23s. 34/ Chọn câu trả lời đúng.Thả 2 viên bi rơi tự do từ cùng 1độ cao,bi B thả sau bi A 1 khoảng thời gian bằng Δt.Khi bi A rơi được 4s thì nó thấp hơn bi B 1 khoảng là 35m.Cho g=10m/s2.Tìm Δt a Δt = 1,0s. b Δt = 1,2s. c Δt = 2,0s. d Δt = 0,5s. 35/ Chọn câu trả lời đúng.1 vật rơi tự do từ 1 độ cao nào đó,khi chạm đất nó có vận tốc là 30m/s; cho g=10m/s2.Thời gian vật rơi và độ cao lúc thả vật là a 2s và 20m. b 3,5s và 52m. c 3s và 45m. d 4s và 80m. 36/ Chọn câu đúng.Phương trình x= x0 + v0 + 0,5at2 để biểu diễn điều gì sau đây? a Quãng đường đi được của chuyển động thẳng đều. b Quãng đường đi được của chuyển động thẳng chậm dần đều. c Tọa độ của 1vật chuyển động thẳng biến đổi đều. d Quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều. 37/ Chọn câu trả lời đúng.1 đồng hồ có kim phút và kim giờ đang trùng nhau tại điểm 0h.Sau bao lâu thì 2 kim trên lại trùng nhau a 1h 03 min 13s. b 1h 18 min 32s. c 1h 05 min 27 s. d 1h 25 min 08s. 38/ Chỉ ra câu đúng. a Gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi có phương ,chiều và độ lớn không đổi b Chuyển động thẳng nhanh dần đều có gia tốc lớn thì có vận tốc lớn. c Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều luôn lớn hơn gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều. d Chuyển động thẳng biến đổi có gia tốc tăng giảm đều theo thời gian. 39/ Chọn câu trả lời đúng.1ca nô đi xuôi dòng nước từ A đến B mất 30 phút.Nếu ca nô đi ngược dòng nước thì từ B về A mất 45 phút.Nếu ca nô tắt máy trôi theo dòng nước thì thời gian đi từ A đến B là a 1,5h. b 3h. c 2h. d 2,5h. 40/ Chọn câu trả lời đúng.1 ô tô đang chạy với tốc độ 10m/s thì tăng tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều.Sau 20s xe đạt tốc độ 14m/s.Hỏi quãng đường S mà ô tô đi được trong 40s kể từ khi tăng tốc và tốc độ trung bình trên quãng đường đó bằng bao nhiêu? a S = 480m và v = 14m/s. b S = 560m và v = 14m/s. c S = 560m và v = 12m/s. d S = 360m và v = 10m/s. 41/ Chọn câu trả lời đúng.Bánh xe đạp có đường kính 66cm.Xe đạp chuyển động thẳng đều với tốc độ 12Km/h.Tốc độ dài và tốc độ góc của 1 điểm trên vành bánh xe là a 3,33m/s và 5rad/s. b 4,1m/s và rad/s. c 6,5m/s và 4,3rad/s. d 8m/s và 25,4rad/s. 42/ Chọn câu đúng.Gia tốc đặc trưng cho tính chất nào sau đây của chuyển động? a Sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc của chuyển động.bSự giảm nhanh hay chậm của vận tốc của chuyển động. c Sự tăng nhanh hay chậm của vận tốc của chuyển động. d Sự tăng nhanh hay chậm của chuyển động. 43/ Chọn câu đúng.2 vật rơi trong không khí nhanh chậm khác nhau vì a Trọng lượng của chúng khác nhau. b Lực cản của không khí khác nhau. c Gia tốc rơi tự do của chúng khác nhau. d Khối lượng của chúng khác nhau. 44/ Đồ thị đường đi phụ thuộc thời gian của 1 chuyển động thẳng là 1 đường parabol,khẳng định nào sau đây là đúng? a Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng chậm dần đều. b Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng nhanh dần đều. c Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng đều. d Đó là đồ thị đường đi của 1chuyển động thẳng biến đổi đều. 45/ Chọn câu trả lời đúng.1vật được ném lên thẳng đứng từ mặt đất với tốc độ 20m/s.Lấy g = 10m/s2 và bỏ qua sức cản của không khí.Vận tốc của vật khi rơi chạm đất và khoảng thời gian từ lúc ném đến khi chạm đất là a 20m/s và 4s. b 10m/s và 2s. c 20m/s và 2s. d 10m/s và 4s. ************************************** ¤ Đáp án của 45 câu ĐỘNG HỌC: 1[ 1]c... 2[ 1]a... 3[ 1]d... 4[ 1]b... 5[ 1]b... 6[ 1]a... 7[ 1]c... 8[ 1]b... 9[ 1]b... 10[ 1]b... 11[ 1]c... 12[ 1]a... 13[ 1]d... 14[ 1]c... 15[ 1]b... 16[ 1]d... 17[ 1]a... 18[ 1]a... 19[ 1]c... 20[ 1]c... 21[ 1]a... 22[ 1]c... 23[ 1]d... 24[ 1]b... 25[ 1]a... 26[ 1]a... 27[ 1]a... 28[ 1]a... 29[ 1]a... 30[ 1]c... 31[ 1]c... 32[ 1]c... 33[ 1]a... 34[ 1]a... 35[ 1]c... 36[ 1]c... 37[ 1]c... 38[ 1]a... 39[ 1]b... 40[ 1]b... 41[ 1]a... 42[ 1]a... 43[ 1]b... 44[ 1]d... 45[ 1]a...