Cộng đồng chia sẻ tri thức Lib24.vn

Chủ đề 1: Xác định vận tốc tuyệt đối, vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo

Gửi bởi: Phạm Thọ Thái Dương 11 tháng 3 2020 lúc 10:48:25


- Xác định các hệ quy chiếu:

      + hệ quy chiếu tuyệt đối: là hệ quy chiếu gắn với vật đứng yên

      + hệ quy chiếu tương đối: là hệ quy chiếu gắn với vật có vật khác chuyển động trong nó

- Gọi tên các vật:

      + số 1: vật chuyển động

      + số 2: vật chuyển động độc lập đối với hệ quy chiếu tuyệt đối

      + số 3: vật đứng yên đối với hệ quy chiếu tuyệt đối.

- Xác định các đại lượng: v13; v12; v23

- Vận dụng công thức cộng vận tốc: v13 = v12 + v23

Khi cùng chiều: v13 = v12 + v23

Khi ngược chiều: v13 = v12 – v23

Quãng đường: s = v13.t

Bài tập vận dụng

Bài 1: Lúc trời không gió, một máy bay bay từ địa điểm M đến N theo 1 đường thẳng với v = 120 m/s mất thời gian 2 giờ. Khi bay trở lại, gặp gió nên bay mất thời gian 2 giờ 20 phút. Xác định vận tốc gió đối với mặt đất.

Hướng dẫn:

Gọi số 1 gắn với máy bay; số 2: gió; số 3: mặt đất

Khi máy bay bay từ M đến N lúc không gió: v23 = 0; v13 = 120 m/s ⇒ v12 = 120 m/s; s = MN = v13.t = 120.7200 = 864000 m

Khi bay từ N đến M ngược gió: 

Mà v13 = v12 – v23 ⇒ v23 = v12 – v13 = 120 – 102,9 = 17,1 m/s

Bài 2: Một ca nô chuyển động thẳng đều xuôi dòng từ A đến B mất 2h và khi ngược dòng từ B về A mất 3h. Hỏi nếu ca nô tắt máy và để trôi theo dòng nước từ A đến B thì mất mấy giờ? Biết vận tốc ca nô so với nước không đổi khi đi xuôi và ngược, vận tốc của nước chảy cũng không đổi?

Hướng dẫn:

Gọi vận tốc của ca nô so với nước là v, vận tốc của nước là v0, thời gian khi xuôi là t1, thời gian khi ngược dòng là t2, thời gian ca nô trôi từ A đến B là t, quãng đường AB là s.

Ta có :

      + khi xuôi dòng: s = (v + v0).t1

      + khi ngược dòng : s = (v – v0).t2

      + khi ca nô trôi: s = v0.t

Từ đó ta có : (v + v0).t1 = (v – v0).t2 ⇒ (t2 – t1)v = (t2 + t1)v0

Do đó: s = v0t = (5v0 + v0)t1

⇒ t = 6t1 = 12 h

Bài 3: Một cái phà chuyển động sang một con sông rộng 1 km, thân phà luôn vuông góc với bờ sông. Thời gian để phà sang sông là 15 phút. Vì nước chảy nên phà trôi xuôi 500 m về phía hạ lưu so với vị trí ban đầu. Tính vận tốc của dòng nước, vận tốc của phà đối với nước và vận tốc của phà đối với bờ?

Hướng dẫn:

Gọi vận tốc của phà so với bờ là v13, vận tốc của phà so với nước là v12, vận tốc của nước so với bờ là v23.

Theo công thức cộng vận tốc ta có: v13 = v12 + v23

Trong đó, vận tốc phà so với nước 

vận tốc của nước so với bờ 

Vì phà luôn chuyển động vuông góc với bờ sông nên v12 vuông góc với v23. Do đó:

vận tốc của phà so với bờ

Bài 4: Một chiếc thuyền chuyển động ngược chiều dòng nước với v = 7,5 km/h đối với dòng nước. Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông là 2,1 km/h. Vận tốc của thuyền đối với bờ sông là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Gọi vận tốc của thuyền so với bờ là v13, vận tốc của thuyền so với nước là v12, vận tốc của nước so với bờ là v23

Theo công thức cộng vận tốc: v13 = v12 + v23

Trong bài này, thuyền đi ngược chiều dòng nước:

v13 = v12 – v23 = 7,5 – 2,1 = 5,4 km/h

Bài 5: Một dòng sông rộng 100 m và dòng nước chảy với vận tốc 3m/s so với bờ. Một chiếc thuyền đi sang ngang sông với vận tốc 4 m/s so với dòng nước.

a. Tính vận tốc của thuyền so với bờ sông

b. Tính quãng đường mà thuyền đã chuyển động được khi sang được đến bờ bên kia

c. Thuyền bị trôi về phía hạ lưu một đoạn bao xa so với điểm dự định đến?

Hướng dẫn:

Gọi vận tốc của thuyền so với bờ là v13, vận tốc của thuyền so với nước là v12, vận tốc của nước so với bờ là v23, điểm A là điểm thuyền bắt đầu chuyển động, điểm B là điểm tàu đến theo dự định, điểm D là điểm tàu đến trong thực tế

Theo bài ra, ta có:

v23 = 3 m/s

v12 = 4 m/s

a. Theo công thức cộng vận tốc: v13 = v12 + v23

Mà v12 vuông góc với v23

b. Thời gian thuyền đi từ A đến B bằng thời gian thuyền đi từ A đến D: t12 = t13

Ta có: 

⇒ AD = t13.v13 = 25. 5 = 125 m

c. Đoạn cần tìm là đoạn BD

Ta có:


Được cập nhật: 15 giờ trước (9:39:37) | Lượt xem: 1168

Các bài học liên quan