Mở đầu (trang 15) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Tại Đại hội thể thao Đông Nam Á lần thứ 30 được tổ chức ở Philippines (Phi – líp – pin), một vận động viên Việt Nam đã giành huy chương Vàng ở nội dung thi chạy 10000 m, với thành tích 36 phút 23 giây 44.
Cứ mỗi giây, vận động viên này chạy được một đoạn đường như nhau hay khác nhau?
Trả lời:
Cứ mỗi giây, vận động viên này chạy được một đoạn đường khác nhau. Vì càng gần về đích (giai đoạn nước rút) tốc độ chạy của vận động viên càng tăng nên trong cùng một giây, quãng đường chạy được sẽ khác nhau.
I. Tốc độ
Câu hỏi 1 (trang 16) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Ở hình 1.2, kim của đồng hồ đo tốc độ trên ô tô chỉ vào vạch giữa 80 và 100; kim này đang chỉ tốc độ trung bình hay tốc độ tức thời của ô tô?
Trả lời:
- Kim này đang chỉ tốc độ tức thời của ô tô
Câu hỏi 2 (trang 16) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Một vận động viên đã chạy 10 000 m trong thời gian là 36 phút 23 giây 44. Tính tốc độ trung bình của vận động viên đó theo thời gian đơn vị là m/s.
Trả lời:
- Đổi 36 phút 23 giây 44 = 2183,73 giây
Tốc độ trung bình của vận động viên đó là: vtb = S/t = 10000 / 2183,73= 4,58 (m/s)
II. Quãng đường và độ dịch chuyển
Câu hỏi 3 (trang 16) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Khi nào quãng đường và độ dịch chuyển của một vật chuyển động có cùng độ lớn?
Trả lời:
- Quãng đường và độ dịch chuyển của một vật chuyển động có cùng độ lớn khi vật chuyển động thẳng và không đổi chiều chuyển động.
III. Vận tốc
Câu hỏi 4 (trang 17) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Một xe ô tô xuất phát từ tỉnh A, đi đến tỉnh B, rồi lại trở về vị trí xuất phát ở tỉnh A. Xe này đã dịch chuyển, so với vị trí xuất phát một đoạn bằng bao nhiêu?
- Xe ô tô xuất phát từ A đến B rồi quay trở lại A nên độ dịch chuyển bằng 0 vì điểm xuất phát trùng với điểm dừng.
Luyện tập 1 (trang 17) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Một ô tô chuyển động trên đường thẳng. Tại thời điểm t1 ô tô cách vị trí xuất phát 5 km. Tại thời điểm t2 , ô tô cách vị trí xuất phát 12km. Từ t1 đến t2 , độ dịch chuyển của ô tô thay đổi một đoạn bằng bao nhiêu?
Lời giải:
- Từ t1 đến t2, độ dịch chuyển của ô tô thay đổi một đoạn bằng 12 - 5 = 7 (km)
Câu hỏi 5 (trang 18) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Vận tốc của một vật là không đổi nếu nó chuyển động với tốc độ không đổi theo một hướng xác định. Tại sao nếu vật di chuyển theo đường cong thì vận tốc của vật thay đổi
Trả lời:
- Vật di chuyển theo đường cong thì hướng không xác định nên vận tốc của vật thay đổi.
IV. Một số phương pháp đo tốc độ
Câu hỏi 6 (trang 18) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Phát biểu nào sau đây nói về vận tốc, quãng đường, độ dịch chuyển?
a) Con tàu đã đi 200 km theo hướng đông nam.
b) Một xe ô tô đã đi 200 km từ Hà Nội đến Nam Định.
c) Một thùng hàng được kéo thẳng đứng lên trên với mỗi 2 m trong một giây.
Trả lời:
Ta dựa vào những kiến thức:
- Vận tốc là đại lượng vecto được đặc trưng bởi hướng và độ lớn.
- Quãng đường là đại lượng vô hướng cho biết độ dài đoạn đường mà vật đi được.
- Độ dịch chuyển là đại lượng vectơ, cho biết khoảng cách mà vật di chuyển được theo một hướng xác định.
a) Con tàu đã đi 200 km theo hướng đông nam – phát biểu này nói về độ dịch chuyển vì con số 200 km cho biết khoảng cách mà vật di chuyển, phía đông nam cho biết hướng di chuyển xác định.
b) Một xe ô tô đã đi 200 km từ Hà Nội đến Nam Định – phát biểu này nói về quãng đường vì con số 200 km cho biết độ dài đoạn đường mà xe đi được từ Hà Nội đến Nam Định.
c) Một thùng hàng được kéo thẳng đứng lên trên với mỗi 2 m trong một giây – phát biểu này nói về vận tốc vì thùng hàng được kéo theo một phương (phương thẳng đứng), hướng từ dưới lên trên, độ lớn là 2 m/s.
Câu hỏi 7 (trang 19) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Trên hình 1.5, quãng đường xe đi qua cổng quang điện được xác định như thế nào?
Trả lời:
- Quãng đường xe đi qua cổng quang điện được xác định bằng với chiều rộng của tấm chắn sáng.
Câu hỏi 8 (trang 20) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: So sánh các phương pháp đo tốc độ được trình bày ở trên, rút ra một số ưu điểm và nhược điểm của chúng.
Trả lời:
- Phương pháp đo tốc độ của:
+ Bộ đo tốc độ dùng cổng quang điện và đồng hồ đo thời gian hiện số: Đo chiều rộng của tấm chắn sáng, sau đó cho xe chuyển động, thời gian hiện lên ở đồng hồ, từ đó xác định được tốc độ của xe
+ Bộ đo tốc độ dùng xe kĩ thuật số: Khởi động xe và cho xe chạy, trong bộ đo này, trên xe có gắn bộ đo mã hóa để đo độ dịch chuyển của xe thông qua tốc độ quay của trục bánh xe trong những khoảng thời gian bằng nhau, thời gian đã định trước, từ đó ta sẽ tính được tốc độ của xe.
- Ưu điểm và nhược điểm của hai bộ đo tốc độ
Luyện tập 2 (trang 20) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Kết quả đo thời gian tấm chắn sáng (rộng 10 mm) đi qua cổng quang điện được cho ở bảng 1.2.
Từ số liệu ở bảng 1.2, tính thời gian trung bình và sai số tuyệt đối trung bình của phép đo.
Lời giải:
Vận dụng (trang 20) SGK Vật Lí 10 Cánh Diều Bài 1: Bạn hãy thiết lập phương án để đo được tốc độ của xe chuyển động trên máng đỡ bằng các dụng cụ sau đây: Xe kỹ thuật kèm bộ xử lí số liệu, giá đỡ.
Lời giải:
- Dụng cụ: Xe kỹ thuật số kèm bộ xử lý dữ liệu, giá đỡ
- Tiến hành
+ Lắp các đụg cụ như hình 1.6 .
+ Đặt giá đỡ nghiêng so với phương ngang để xe có thể chuyển động trên máng đỡ ( sử dụng thước đo góc như hình)
+ Cho xe chuyển động trên giá, sau đó ghi lại quãng đường xe đi được. Đo ít nhất 3 lần.
- Kết quả: Ghi lại kết quả đo vào bảng số liệu (như bảng)