Bài Tập SGK Vật Lí 10 - Cánh Diều
Giải SGK bài 1 Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc Vật lí 10 Cánh diều
Trong bài viết này HocThatGioi sẽ cùng bạn đi tìm đáp án và phương pháp tốt nhất giải quyết toàn bộ các câu hỏi và bài tập trong bài Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc. Các bài tập sau đây thuộc bài 1 chương 1, ở các trang 15, 16, 17, 18, 19, 20 Vật lí 10 Cánh diều. Hy vọng các bạn có thể hiểu được trọn vẹn bài học sau khi xem hết các phương pháp giải và lời giải cực chi tiết mà HocThatGioi trình bày ở dưới.
Giải SGK mục 1 trang 15, 16 Vật lí 10 Cánh diều
Cùng HocThatGioi tìm ra đáp án chính xác nhất cho các câu hỏi hoạt động ở Mục 1 của các trang 15, 16 trong bài Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc ở ngay bên dưới nhé!
Giải SGK câu hỏi 1 trang 16
$1$. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận
Ở hình $1.2$, kim của đồng hồ tốc độ trên ô tô chỉ vào con số ứng với vạch giữa $80$ và $100$; kim này đang chỉ tốc độ trung bình hay tốc độ tức thời của ô tô?
Ở hình $1.2$, kim của đồng hồ tốc độ trên ô tô chỉ vào con số ứng với vạch giữa $80$ và $100$; kim này đang chỉ tốc độ trung bình hay tốc độ tức thời của ô tô?
Phương pháp giải:
+ Tốc độ trung bình là tốc độ được tính bằng quãng đường vật di chuyển chia cho thời gian vật đi hết quãng đường đó.
+ Tốc độ tức thời là tốc độ tính trong một thời gian rất ngắn.
+ Tốc độ trung bình là tốc độ được tính bằng quãng đường vật di chuyển chia cho thời gian vật đi hết quãng đường đó.
+ Tốc độ tức thời là tốc độ tính trong một thời gian rất ngắn.
Lời giải chi tiết:
Khi nhìn vào đồng hồ tốc độ trên ô tô, ta không biết tốc độ trung bình của ô tô, mà chỉ biết tốc độ của ô tô đúng lúc ta nhìn vào đồng hồ đó là tốc độ tức thời của ô tô.
Khi nhìn vào đồng hồ tốc độ trên ô tô, ta không biết tốc độ trung bình của ô tô, mà chỉ biết tốc độ của ô tô đúng lúc ta nhìn vào đồng hồ đó là tốc độ tức thời của ô tô.
Giải SGK câu hỏi 2 trang 16
$2$. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận. 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 đơn vị là $m/s$.
Phương pháp giải:
Biểu thức tính tốc độ trung bình: $v_{tb} = \frac{s}{t}$
Trong đó:
+ $s$: quãng đường vật đi được ($m$)
+ $t$: thời gian vật đi được trong quãng đường $s$ ($s$)
Biểu thức tính tốc độ trung bình: $v_{tb} = \frac{s}{t}$
Trong đó:
+ $s$: quãng đường vật đi được ($m$)
+ $t$: thời gian vật đi được trong quãng đường $s$ ($s$)
Lời giải chi tiết:
Theo bài ta có:
$s = 10 000 m$
$t = 36$ phút $23$ giây $44 = 36.60 + 23,44 = 2183,44 s$
Tốc độ trung bình của vận động viên là:
$v_{tb} = \frac{s}{t} = \frac{10000}{2184,44} \approx 4,58 (m/s)$
Theo bài ta có:
$s = 10 000 m$
$t = 36$ phút $23$ giây $44 = 36.60 + 23,44 = 2183,44 s$
Tốc độ trung bình của vận động viên là:
$v_{tb} = \frac{s}{t} = \frac{10000}{2184,44} \approx 4,58 (m/s)$
Giải SGK mục 2 trang 16, 17 Vật lí 10 Cánh diều
Bài viết giải SGK Bài 1 Tốc độ, độ di chuyển và vận tốc, đang dần đi đến giai đoạn quan trọng nhất. Hãy cùng HocThatGioi tìm ra đáp án chính xác nhất cho các hoạt động và các câu hỏi, ở các trang 16, 17 ở ngay bên dưới nhé!
Giải SGK câu hỏi 3 trang 16
$3$. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận
Khi nào quãng đường và độ dịch chuyển của một vật chuyển động có cùng độ lớn?
Khi nào quãng đường và độ dịch chuyển của một vật chuyển động có cùng độ lớn?
Phương pháp giải:
+ Quãng đường là độ dài vật đi được
+ Độ dịch chuyển là khoảng cách được tính từ vị trí đầu đến vị trí cuối của vật
+ Quãng đường là độ dài vật đi được
+ Độ dịch chuyển là khoảng cách được tính từ vị trí đầu đến vị trí cuối của vật
Lời giải chi tiết:
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.
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.
Giải SGK mục 3 trang 17, 18 Vật lí 10
Giải SGK câu hỏi 1 trang 17
$1$. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận
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?
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?
Phương pháp giải:
Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối.
Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối.
Lời giải chi tiết:
Vị trí đầu của ô tô: ở tỉnh $A$
Vị trí cuối của ô tô: ở tỉnh $A$
$\Rightarrow $ Độ dịch chuyển của ô tô bằng $0$.
Vị trí đầu của ô tô: ở tỉnh $A$
Vị trí cuối của ô tô: ở tỉnh $A$
$\Rightarrow $ Độ dịch chuyển của ô tô bằng $0$.
Giải SGK luyện tập trang 17
Một ô tô chuyển động trên đường thẳng. Tại thời điểm $t_{1}$ , ô tô ở cách vị trí xuất phát $5 km$. Tại thời điểm $t_{2}$ , ô tô cách vị trí xuất phát $12 km$. Từ $t_{1}$ đến $t_{2}$ , độ dịch chuyển của ô tô đã thay đổi một đoạn bằng bao nhiêu?
Phương pháp giải:
Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối.
Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối.
Lời giải chi tiết:
Do ô tô chuyển động trên một đường thẳng nên ta có sơ đồ vị trí của ô tô ở thời điểm $t_{1}$ và thời điểm $t_{2}$ như sau:
Từ $t_{1}$ đến $t_{2}$, độ dịch chuyển của ô tô là: $12 – 5 = 7 km$
Từ $t_{1}$ đến $t_{2}$, độ dịch chuyển của ô tô là: $12 – 5 = 7 km$
Giải SGK câu hỏi trang 18
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.
Phương pháp giải:
Vận tốc của vật là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển.
Vận tốc của vật là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển.
Lời giải chi tiết:
Vật di chuyển theo đường cong thì hướng không xác định nên vận tốc của vật thay đổi.
Vật di chuyển theo đường cong thì hướng không xác định nên vận tốc của vật thay đổi.
Giải SGK mục 4 trang 18, 19, 20 Vật lí 10 Kết nối tri thức
Bài viết Giải SGK bài 1 Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc ở ở các trang 15, 16, 17, 18, 19, 20 Vật lí 10 Cánh diều, đang dần đi đến hồi cuối cùng. Hãy cùng HocThatGioi tìm ra đáp án chính xác nhất cho các các câu hỏi, ở các trang 18, 19, 20 ở ngay bên dưới nhé!
Giải SGK câu hỏi trang 18
Phát biểu nào sau đây nói về vận tốc, quãng đường, độ dịch chuyển?
$a$) Con tàu đã đi $200 km$ về phía 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.
$a$) Con tàu đã đi $200 km$ về phía 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.
Phương pháp giải:
+ Vận tốc của vật là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển
+ Quãng đường là độ dài vật đi được
+ Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối của vật
+ Vận tốc của vật là tốc độ thay đổi độ dịch chuyển
+ Quãng đường là độ dài vật đi được
+ Độ dịch chuyển là khoảng cách từ vị trí đầu đến vị trí cuối của vật
Lời giải chi tiết:
$a$) Con tàu đã đi $200 km$ về phía đông nam đang nói về quãng đường
$b$) Vị trí đầu là Hà Nội, vị trí cuối là Nam Định, khoảng cách từ Hà Nội đến Nam Định là $200 km$, câu này đang nói đến độ dịch chuyển.
$c$) Vận tốc được xác định bằng thương số độ dịch chuyển và thời gian
Độ dịch chuyển của vật là $2 m$ và thời gian là $1$ giây nên câu này đang nói về vận tốc.
$a$) Con tàu đã đi $200 km$ về phía đông nam đang nói về quãng đường
$b$) Vị trí đầu là Hà Nội, vị trí cuối là Nam Định, khoảng cách từ Hà Nội đến Nam Định là $200 km$, câu này đang nói đến độ dịch chuyển.
$c$) Vận tốc được xác định bằng thương số độ dịch chuyển và thời gian
Độ dịch chuyển của vật là $2 m$ và thời gian là $1$ giây nên câu này đang nói về vận tốc.
Giải SGK câu hỏi trang 19
Trên hình $1.5$, quãng đường xe đi qua cổng quang điện được xác định như thế nào?
Phương pháp giải:
Quan sát hình
Quan sát hình
Lời giải chi tiết:
Trên hình $1.4$, ta thấy rằng khi tấm chắn sáng bắt đầu chắn chùm tia sáng ở cổng quang điện thì đồng hồ bắt đầu đo thời gian. Ngay khi tấm chắn sáng này không chắn chùm tia sáng nữa thì đồng hồ ngừng đo. Thời gian hiện trên đồng hồ là thời gian xe đi hết quãng đường bằng chiều rộng của tấm chắn sáng. Vì vậy ta chỉ cần đo chiều rộng của tấm chắn sáng thì sẽ xác định được quãng đường xe đi qua cổng điện.
Trên hình $1.4$, ta thấy rằng khi tấm chắn sáng bắt đầu chắn chùm tia sáng ở cổng quang điện thì đồng hồ bắt đầu đo thời gian. Ngay khi tấm chắn sáng này không chắn chùm tia sáng nữa thì đồng hồ ngừng đo. Thời gian hiện trên đồng hồ là thời gian xe đi hết quãng đường bằng chiều rộng của tấm chắn sáng. Vì vậy ta chỉ cần đo chiều rộng của tấm chắn sáng thì sẽ xác định được quãng đường xe đi qua cổng điện.
Giải SGK câu hỏi trang 20
So sánh các phương pháp đo tốc độ được trình bày ở trên, rút ra một số ưu điểm và nhược điểm của chúng.
Lời giải chi tiết:
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.
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.
| Dùng cổng quang điện và đồng hồ đo thời gian hiện số | Dùng xe kĩ thuật số | |
| Ưu điểm | Dễ thực hiện Tính toán đơn giản | Cho kết quả chính xác |
| Nhược điểm | Trước khi thực hiện thí nghiệm phải đo độ dài của tấm chắn sáng bằng thước, có thể xảy ra sự sai số khi thực hiện thao tác | Cách tính phức tạp, phải đặt các khoảng thời gian trước khi thực hiện, máy đo độ dịch chuyển phải thông qua tốc độ quay của trục bánh xe. |
Giải SGK luyện tập trang 20
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.
Từ số liệu ở bảng $1.2$, tính thời gian trung bình và sai số tuyệt đối trung bình của phép đo.
Phương pháp giải:
Biểu thức tính thời gian trung bình:
$\overline{t} = \frac{t_{1} + t_{2} +…+ t_{n}}{n}$
Cách tính sai số tuyệt đối trung bình
$\Delta t_{1} = \left | t_{2} – t_{1} \right |$
$\Delta t_{2} = \left | t_{3} – t_{2} \right |$
$\overline{\Delta t} = \frac{\Delta t_{1} + \Delta t_{2}}{2}$
Biểu thức tính thời gian trung bình:
$\overline{t} = \frac{t_{1} + t_{2} +…+ t_{n}}{n}$
Cách tính sai số tuyệt đối trung bình
$\Delta t_{1} = \left | t_{2} – t_{1} \right |$
$\Delta t_{2} = \left | t_{3} – t_{2} \right |$
$\overline{\Delta t} = \frac{\Delta t_{1} + \Delta t_{2}}{2}$
Lời giải chi tiết:
Thời gian trung bình của phép đo là:
$\overline{t} = \frac{t_{1} + t_{2} +t_{3}}{3} = \frac{0,101 + 0,098 + 0,102}{3}\approx 0,100 (s)$
Sai số tuyệt đối trung bình của phép đo là:
$\Delta t_{1} = \left | t_{2} – t_{1} \right | = \left | 0,098 – 0,101 \right | = 0,003$
$\Delta t_{2} = \left | t_{3} – t_{2} \right | = \left | 0,102 – 0,098 \right | = 0,004$
$\overline{\Delta t} = \frac{\Delta t_{1} + \Delta t_{2}}{2} = \frac{0,003 + 0,004}{2} \approx 0,004 (s)$
Thời gian trung bình của phép đo là:
$\overline{t} = \frac{t_{1} + t_{2} +t_{3}}{3} = \frac{0,101 + 0,098 + 0,102}{3}\approx 0,100 (s)$
Sai số tuyệt đối trung bình của phép đo là:
$\Delta t_{1} = \left | t_{2} – t_{1} \right | = \left | 0,098 – 0,101 \right | = 0,003$
$\Delta t_{2} = \left | t_{3} – t_{2} \right | = \left | 0,102 – 0,098 \right | = 0,004$
$\overline{\Delta t} = \frac{\Delta t_{1} + \Delta t_{2}}{2} = \frac{0,003 + 0,004}{2} \approx 0,004 (s)$
Giải SGK vận dụng trang 20
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 kĩ thuật số kèm bộ xử lí số liệu; giá đỡ.
Lời giải chi tiết:
Dụng cụ: Xe kĩ thuật số kèm bộ xử lí số liệu; giá đỡ
Tiến hành:
Lắp các dụng cụ như trên hình $1.5$
+ Đặt giá đỡ nghiêng so với phương ngang để xe có thể chuyển động được trên giá đỡ
+ Cho xe chuyển động từ đỉnh của giá đỡ xuống, bộ xử lí số liệu gắn trên xe sẽ cung cấp số liệu để tính, đo ít nhất $3$ lần
Tiến hành:
Lắp các dụng cụ như trên hình $1.5$
+ Đặt giá đỡ nghiêng so với phương ngang để xe có thể chuyển động được trên giá đỡ
+ Cho xe chuyển động từ đỉnh của giá đỡ xuống, bộ xử lí số liệu gắn trên xe sẽ cung cấp số liệu để tính, đo ít nhất $3$ lần
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi. Bài viết này đã giải quyết tất cả các bài tập, câu hỏi của bài Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc. Các bài tập sau đây thuộc bài 1 chương 1, ở các trang 15, 16, 17, 18, 19, 20 Vật lí 10 Cánh diều. Chúc các bạn học tốt và tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích nhé!
