Bài giảng Chuyên đề Vật lý 10 - Chương 2: Chủ đề 4 (Slide)

Bài giảng Chuyên đề Vật lý 10 - Chương 2: Chủ đề 4 trình bày về về chuyển động ném ngang, ném xiên. Bài giảng này giúp người học có thể nắm bắt được các công thức liên quan cũng như áp dụng các công thức để rèn luyện kỹ năng giải bài tập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chuyên đề Vật lý 10 - Chương 2: Chủ đề 4 (Slide)Chương 2: Động lực học chất điểm Chủ đề 1: Tổng hợp - phân tích lực Chủ đề 2: Ba định luật Newton Chủ đề 3: Các lực cơ học thường gặp Chủ đề 4: Chuyển động ném ngang – ném xiên Chủ đề 5: Bài tập tổng hợp về động lực học Chủ đề 6: Chuyển động của hệ vật Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com - 01689.996.187 Chủ đề 2: CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG – NÉM XIÊNII. CÁC DẠNG BÀI TẬPPHƯƠNG PHÁP GiẢI + Chọn hệ quy chiếu thích hợp. + Xác định tọa độ ban đầu, vận tốc ban đầu, gia tốc của chất điểm theo các trục tọa độ: x0, y0; v0x, v0y; ax, ay. (ở đây chỉ khảo sát các chuyển động thẳng đều, biến đổi đều và chuyển động của chất điểm được ném ngang, ném xiên). + Viết phương trình chuyển động của chất điểm  1 2  x = 2 a x t + v 0x t + x 0  y = 1 a t 2 + v t + y  2 y 0y 0 + Viết phương trình quỹ đạo (nếu cần thiết) y = f(x) bằng cách khử t trong các phương trình chuyển động. + Từ phương trình chuyển động hoặc phương trình quỹ đạo, khảo sát chuyển động của chất điểm: Xác định vị trí của chất điểm tại một thời điểm  đã cho. Định thời điểm, vị trí khi hai chất điểm gặp nhau theo điều kiện x 1 = x 2   y1 = y 2 2 2 Khảo sát khoảng cách giữa hai chất điểm d = (x 1 − x 2 ) + (y1 − y 2 ) Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com - 01689.996.187 Chủ đề 2: CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG – NÉM XIÊNII. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD1. Một người đứng ở một vách đá nhô ra biển và ném một hòn đá theo phương ngang xuống biển với tốc độ 18 m/s. Vách đá cao 50 m so với mặt nước. Lấy g = 9,8 m/s2. a) Sau bao lâu thì hòn đá chạm mặt nước? b) Tính tốc độ của hòn đá lúc chạm mặt nước. HD. Chọn hệ trục tọa độ Oxy có trục Ox nằm ngang, hướng theo hướng ném, trục Oy thẳng đứng, hướng xuống; gốc O trùng với điểm ném, ta có các phương trình: x = v0t; y = 1 gt2; vx = v0; vy = gt. 2 2y a) Khi hòn đá chạm mặt nước: y = 50 m t= g = 3,2 s. b) Khi hòn đá chạm mặt nước: vx = v0 = 18 m/s; vy = gt = 31,4 m/s v = vx2 + v y2 = 36,2 m/s. VD2. Từ một đỉnh tháp cao 40 m so với mặt đất người ta ném một quả cầu theo phương ngang với tốc độ v0 = 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10 m/s2. a) Viết phương trình toạ độ của quả cầu và xác định toạ độ của quả cầu sau khi ném 2 s. b) Viết phương trình quỹ đạo của quả cầu và cho biết dạng quỹ đạo của quả cầu. HD. Chọn hệ trục tọa độ Oxy có trục Ox nằm ngang, hướng theo hướng ném, trục Oy thẳng đứng, hướng xuống; gốc O trùng với điểm ném. a) Phương trình tọa độ: x = v0t; y = gt2/2 x 1 g b) Phương trình quỹ đạo: t = v y = 2 gt2 = 2v 2 x2 = 0,05 x2. Quỹ đạo quả cầu là một nhánh parabol. 0 0 Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com - b) Khi chạm đất: y = 40 m; t = 2y t = 20 2 m; tốc độ khi chạm = 2 2 s; x = v001689.996.187 đất: v = v02 + g 2t 2 = 30 m/s. g Chủ đề 2: CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG – NÉM XIÊNII. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD3. Một máy bay, bay ngang với tốc độ v0 ở độ cao h so với mặt đất và thả một vật. a) Với h = 2,5 km; v0 = 120 m/s. Lập phương trình quỹ đạo của vật, xác định thời gian từ lúc thả đến lúc chạm đất, tìm quãng đường L (tầm bay xa) theo phương ngang kể từ lúc thả đến lúc chạm đất. b) Khi h = 1000 m. Tính v0 để L = 1500 m. Bỏ qua lực cản không khí. HD. Chọn hệ trục tọa độ Oxy có trục Ox nằm ngang, hướng theo hướng bay, trục Oy thẳng đứng, hướng xuống; gốc O trùng với điểm thả vật. a) Phương trình tọa độ: x = v0t; y = 1 gt2. 2 Phương trình quỹ đạo: y = g x = 3,5.10-4 x2. 2 2v02 Khi chạm đất: y = 2500 m; t = 2y = 10 5 s; g Tầm bay xa theo phương ngang: L = v0t = 1200 5 m. b) Ta có: L = v0t = v0 2 y v0 = L g = 106 m/s. g 2y Vu Dinh Hoang - vuhoangbg@gmail.com - lophocthem.com - 01689.996.187 Chủ đề 2: CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG – NÉM XIÊNII. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÍ DỤ MINH HOẠ VD4. Sườn đồi có thể coi là mặt phẵng nghiêng 300 so với mặt phẵng ngang. Từ điểm O trên đỉnh đồi người ta ném một vật nặng với tốc độ ban đầu v0 theo phương ngang. a) Viết phương trình chuyển động của vật nặng và phương trình quỹ đạo của vật nặng. b) Cho v0 = 10 m/s. Tính khoảng cách từ chổ ném đến điểm rơi A trên sườn đồi. c) Điểm B ở chân đồi cách O một khoảng OB = 15 m. Tốc độ v0 phải có giá trị như thế nào để vật rơi quá chân đồi. Lấy g = 10 m/s2.HD. Chọn hệ trục tọa độ Oxy có trục Ox nằm ngang, hướng theo hướng ném, trục Oy thẳng đứng,hướng xuống; gốc O trùng với điểm thả ném. ...