Tài liệu ôn tập môn vật lý. Chương 1: động học chất điểm

1.1. Thế nào là hệ quy chiếu quán tính. Hệ quy chiếu gắn tại mặt đất có phải là hệ quy chiếu quán tính không? Hệ qui chiếu quán tính là hệ qui chiếu đứng yên tuyệt đối. Tất cả những hệ qui chiếu chuyển động so với hệ qui chiếu quán tính với vận tốc không đổi cũng là các hệ qui chiếu quán tính. Hệ qui chiếu gắn liền với mặt đất một cách gần đúng có thể xem là hệ qui chiếu quán tính. Vì thật ra không thể nào tìm được một hệ qui chiếu đứng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tài liệu ôn tập môn vật lý. Chương 1: động học chất điểmTài liệu ôn tập Lý A1 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT Tài liệu ôn tập: VẬT LÝ A1 KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN Mã môn học: 0002011 BỘ MÔN VẬT LÝ Chương I: Động Học Chất Điểm1.1. Thế nào là hệ quy chiếu quán tính. Hệ quy chiếu gắn tại mặt đất có phải là hệ quy chiếuquán tính không? Hệ qui chiếu quán tính là hệ qui chiếu đứng yên tuyệt đối. Tất cả những hệ qui chiếuchuyển động so với hệ qui chiếu quán tính với vận tốc không đổi cũng là các hệ qui chiếu quántính. Hệ qui chiếu gắn liền với mặt đất một cách gần đúng có thể xem là hệ qui chiếu quántính. Vì thật ra không thể nào tìm được một hệ qui chiếu đứng yên tuyệt đối. Tuy nhiên nếu xéttrong một vùng không gian nhỏ hẹp, chẳng hạn ta chỉ xem xét thái dương hệ khi đó mặt trời cóthể xem là đứng yên tuỵệt đối hay hệ qui chiếu gắn với mặt trời là hệ đứng yên tuyệt đối. Ngoàira nếu xét trong một khoảng thời gian đủ ngắn thì chuyển động của trái đất trên quỹ đạo quanhmặt trời gần như là chuyển động thẳng và gia tốc thẳng cũng không đáng kể. Vì thế có thể xemlà chuyển động thẳng đều so với mặt trời. Vì lý do đó ta có thể coi hệ qui chiếu gắn với mặt đấtlà hệ qui chiếu quán tính được.1.2: Hãy cho biết ý nghĩa vật lý của gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến. Viết các biểu thứccủa chúng. Một chất điểm chuyển động chậm dần trên một đường tròn, hãy xác định một cáchđịnh tính phương chiều của các vectơ vận tốc, gia tốc tiếp tuyến, gia tốc pháp tuyến và gia tốctoàn phần của chất điểm đó (vẽ hình). Gia tốc tiếp tuyến là đại lượng vật lý đặc trưng cho mức độ thay đổi về độ lớn của vectorvận tốc theo thời gian còn gia tốc pháp tuyến đặc trưng cho mức độ thay đổi về phương chiềucủa vector vận tốc theo thời gian. 2 at = dv τ an − v n dt RTrong đó τ là vector đơn vị trên phương tiếp tuyến của quỹ đạo và n là là vector pháp tuyếncủa quỹ đạo tại điểm đang khảo sát. Chất điểm chuyển động chậm dần trên đường tròn khi đó phương của vector vận tốc luônnằm trên phương tiếp tuyến của quỹ đạo tại điểm đang xét chiều là chiều chuyển động. Phươngcủa gia tốc tiếp tuyến khi đó cũng nằm trên phương của vector vận tốc, tuy nhiên chiều của nóngược chiều với vector vận tốc. Phương của gia tốc pháp tuyến luôn nằm trên phương bán kínhcủa quỹ đạo và chiều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo.1.3: Từ độ cao h, chất điểm A được thả rơi tự do trong khi đó chất điểm B được ném ngang vớivận tốc V . Hãy cho biết độ giảm thế năng và vận tốc của hai chất điểm đó có bằng nhau khôngkhi đến mặt đất.Khi đến mặt đất độ giảm thế năng của hai chất điểm là như nhau vì ΔEt = mg Δh . Tuy nhiênvận tốc của chúng khác nhau khi đến mặt đất vì: nếu bỏ qua sức cản của không khí v = v0 + at = 0 + gt Vận tốc của vật rơi tự do v = gt + V Vận tốc của vật ném ngangTài liệu ôn tập Lý A1 21.4: Hai vật A và B có khối lượng lần lượt mA = 2mB ở cùng một độ cao h. A rơi tự do xuốngđất và B được ném nằm ngang với vận tốc v0 để rơi xuống đất. Bỏ qua lực cản của không khí. Ahay B chạm đất trước? Giải thích. Một chuyển động ném ngang có thể phân tích thành hai chuyển động thành phần đồngthời thành phần thứ nhất là thành phần chuyển động theo phương ngang với vận tốc tương ứnglà vx = v0 và thành phần thứ hai là thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng dưới tácdụng của gia tốc trọng trường và không có vận tốc đầu v y = gt . Thành phần thứ hai này giốnghệt như chuyển động của vật rơi tự do. Như ta đã biết, vận tốc rơi tự do không phụ thuộc khốilượng của vật. Vì thế cả hai vật A và B đều chạm đất ở cùng thời điểm. Bài Tập ⎧ x=t −21.5. Một chất điểm chuyển động với phương trình: ⎨ ⎩ y=t 2trong đó x và y là các tọa độ của chất điểm được tính bằng mét và t là thời gian được tính bằnggiây. a. Viết phương trình quỹ đạo của chất điểm. b. Xác định vector vận tốc của chất điểm khi t = 1s.Ta có x 2 = t 2 − 2(t − 2) = y − 2 x hay y = x 2 + 2 x vậy quỹ đạo của chất điểm là một parabol ⎧v = dx = 1 ⎧v x = 1 ⎪ x dt ⎪ ⇒ v = ...