Giải SBT Vật lí 10 trang 13 Cánh diều

Với Giải SBT Vật lí 10 trang 13 trong Chủ đề 1: Mô tả chuyển động môn vật lí sách 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 13.

1 721 lượt xem

Trang trước

Trang sau

Giải SBT Vật lí 10 trang 13 Cánh diều

Bài 1.43 trang 13 SBT Vật lí 10: Một ô tô đang đi trên đường thẳng với tốc độ không đổi 24 m/s. Ô tô này đã chạy quá tốc độ và vượt qua một cảnh sát giao thông đang ngồi trên một xe mô tô đứng yên. Người cảnh sát ngay lập tức đuổi theo ô tô với gia tốc 2,1 m/s². Kể từ thời điểm ô tô vượt qua xe cảnh sát:

a. Sau bao lâu thì xe cảnh sát đuổi kịp ô tô?

b. Các xe sẽ đi được quãng đường bao nhiêu mét trong thời gian đó?

Lời giải:

a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ô tô. Ô tô và người cảnh sát trong trường hợp này chuyển động cùng chiều dương.

Gọi thời gian từ thời điểm ô tô bắt đầu vượt đến thời điểm cảnh sát đuổi kịp ô tô là t.

Quãng đường ô tô đi được từ thời điểm bắt đầu vượt qua cảnh sát đến thời điểm gặp nhau được xác định là: $s_{1} = 24 t$

Quãng đường cảnh sát đuổi đến khi gặp ô tô là:

$s_{2} = \frac{1}{2} a t^{2} = \frac{1}{2} .2, 1. t^{2} = 1, 05 t^{2}$

Khi gặp nhau, quãng đường xe ô tô và cảnh sát đi được bằng nhau:

$s_{1} = s_{2} \Leftrightarrow 24 t = 1, 05 t^{2} \Leftrightarrow t = 22, 9 s$ (vì $t \neq 0$ )

b. Quãng đường đi được trong khoảng thời gian trên là:

$s = s_{1} = s_{2} = 24.22, 9 = 549, 6 m$

Bài 1.44* trang 13 SBT Vật lí 10: Một học sinh đang đứng ở chỗ đợi tàu trên sân của một nhà ga, nhận thấy rằng hai toa đầu tiên của một đoàn tàu đến vượt qua mình trong 2,0 giây và hai toa tiếp theo trong 2,4 giây. Tốc độ của đoàn tàu đang giảm đều; mỗi toa tàu dài 20 m. Khi tàu dừng thì học sinh đó đứng đối diện với toa cuối cùng. Đoàn tàu có bao nhiêu toa?

Lời giải:

Gọi vận tốc của tàu khi bắt đầu đi ngang qua học sinh là v₀.

Theo đề bài cho, tốc độ của đoàn tàu đang giảm đều $\Rightarrow$ tàu chuyển động chậm dần đều

Quãng đường 2 toa đầu tiên đi qua người là: $s_{1} = v_{0} t_{1} + \frac{1}{2} a t_{1}^{2} = 40 (m)$

Quãng đường 4 toa đầu tiên đi qua người là: $s_{2} = v_{0} t_{2} + \frac{1}{2} a t_{2}^{2} = 80 (m)$

Với thời gian tương ứng là: $t_{1} = 2 s; t_{2} = 4, 4 s$

Từ đây ta giải hệ phương trình:

$\{\begin{matrix} 40 = 2 v_{0} + 2 a \\ 80 = 4, 4 v_{0} + 9, 68 a \end{matrix}$

$\Rightarrow v_{0} = \frac{710}{33} m / s; a = - \frac{50}{33} m / s^{2}$

Khi tàu dừng lại, người quan sát ở đối diện với vị trí của toa tàu cách vị trí đầu tiên một đoạn:

$S = - \frac{v_{0}^{2}}{2 a} = - \frac{{(\frac{710}{33})}^{2}}{2 (- \frac{50}{33})} = 153 m$

Vậy đoàn tàu có 8 toa.

Bài 1.45 trang 13 SBT Vật lí 10: Một viên bi bay với tốc độ 25,0 m/s vuông góc với một bức tường và bật ngược lại với tốc độ 22,0 m/s. Nếu viên bi tiếp xúc với tường trong thời gian 3,50 ms thì gia tốc trung bình của nó trong khoảng thời gian này là bao nhiêu? Biết 1 ms = 10^-3 s.

Lời giải:

Chọn chiều dương hướng ra ngoài, vuông góc với tường.

Ta có công thức: $v = v_{0} + a t$

$\Rightarrow a = \frac{22, 0 - (- 25, 0)}{3, {5.10}^{- 3}} = 1, {34.10}^{4} m / s^{2}$

Gia tốc có chiều dương đã chọn.

Bài 1.46 trang 13 SBT Vật lí 10: Một ô tô chuyển động chậm dần đều, trong 8,50 s đi được quãng đường 40,0 m với vận tốc cuối cùng là 2,80 m/s.

a. Tìm độ lớn vận tốc ban đầu của xe.

b. Tìm gia tốc của xe.

Lời giải:

a. Áp dụng công thức: $d = \frac{1}{2} (v + v_{0}) . t$

$\Rightarrow 40 = \frac{1}{2} (v_{0} + 2, 80) .8, 5$ $\Rightarrow v_{0} = 6, 61 m / s$

b. Gia tốc: $a = \frac{2, 8 - 6, 61}{8, 50} = - 0, 448 m / s^{2}$

Bài 1.47 trang 13 SBT Vật lí 10: Một ô tô đang đi với tốc độ 25 m/s thì tăng tốc với gia tốc có giá trị 1,8 m/s². Sau bao lâu ô tô đạt đến tốc độ 31 m/s?

Lời giải:

Thời gian để ô tô đạt đến tốc độ 31 m/s là:

$t = \frac{v - v_{0}}{a} = \frac{31 - 25}{1, 8} = 3, 3 s$

Bài 1.48 trang 13 SBT Vật lí 10: Một ô tô tăng tốc độ từ 25 m/s lên 31 m/s với gia tốc không đổi là 1,8 m/s². Ô tô đi được bao xa khi đang tăng tốc?

Lời giải:

Quãng đường ô tô đi được khi đan tăng tốc là:

$s = \frac{v^{2} - v_{0}^{2}}{2. a} = \frac{31^{2} - 25^{2}}{2.1, 8} = 93, 3 m$

Bài 1.49 trang 13 SBT Vật lí 10: Gia tốc trung bình của một vận động viên chạy nước rút từ khi xuất phát đến khi đạt tốc độ tối đa 9,0 m/s và 6,0 m/s². Người ấy tăng tốc trong bao lâu?

Lời giải:

Thời gian để vận động viên đạt tốc độ tối đa 9 m/s là:

$t = \frac{v - v_{0}}{a} = \frac{9 - 0}{6} = 1, 5 s$

Bài 1.50 trang 13 SBT Vật lí 10: Một ô tô tăng tốc từ 5,0 m/s đến 20 m/s trong 6,0 s. Giả sử gia tốc đều, tính quãng đường ô tô đi được trong thời gian này.

Lời giải:

Quãng đường ô tô đi được trong thời gian trên là:

$s = \frac{1}{2} (v + v_{0}) . t = \frac{1}{2} . (20 + 5) .6 = 75 m$