1. Kiến thức
- Hiểu rõ được các khái niện vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức thời.
- Hiểu được việc thay thế các vectơ trên bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc trưng của vectơ của chúng.
- phân biệt được độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ.
2. Kỹ năng
- Phân biệt, so sánh các khái niệm.
Biểu diễn độ dời và các đại lượng vật lý vectơ
Nội dung
Độ dời
a) Độ dời
Xét một chất điểm chuyển động theo một quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t1 , chất điểm ở vị trí M1 . Tại thời điểm t2 , chất điểm ở vị trí M2 .
Trong khoảng thời gian rt = t2 – t1, chất điểm đã dời vị trí từ điểm M1 đến điểm M2. Vectơ gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian nói trên.
b) Độ dời trong chuyển động thẳng
-Trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. Nếu chọn hệ trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời có phương trùng với trục ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới bằng: rx = x2 – x1
trong đó x1 , x2 lần lược là tọa độ của các điểm M1 và M2 trên trục Ox.
Trong chuyển động thẳng của một chất điểm, thay cho xét vectơ độ dời M1M2 , ta xét giá trị đại số rx của vectơ độ dời và gọi tắt là độ dời
Độ dời và quãng đường đi
*Như thế, nếu chất điểm chuyển động theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu dương của trục tọa thì độ độ dời trùng với quãng đường đi được
công thức vận tốc trung bình, vận tốc tức thới.
Vận tốc trung bình
Vectơ vận tốc trung bình vtb của chất điểm trong khoảng thời gian từ t1 đến t2
bằng thương số của vectơ độ dời M1M2 và khoảng thời gian rt = t1 – t2 :
Vectơ vận tôc trung bình có phương và chiều trùng với vetơ độ dời.
Trong chuyển động thẳng, vectơ vận tôc trung bình vtb có phương trùng với đường thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì giá trị đại số của vectơ vận tốc trung bình bằng:
trong đó x1 , x2 là tọa độ của chất điểm tại các thời điểm t1 và t2 . Vì đã biết phương trình của vectơ vận tốc trung bình vtb, ta chỉ cần xét giá trị đại số của nó và gọi tắt là giá trị trung bình.
Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời.
Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h.
Ở lớp8, ta biết tốc độ trung bình của chuyển động được tính như sau:
tốc độ trung bình = Quãng đường đi được / Khoảng thời gian đi .
3. Vận tôc tức thời
Vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm t, kí hiệu là vectơ v, là thương số của vectơ độ dời MM ‘ và khoảng thời gian rt rất nhỏ (từ t đến t +rt) thực hiện độ dời đó
(khi rt rất nhỏ).
Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của chuyển động tại thời điểm đó.
Mặt khác khi rt rất nhỏ thì độ lớn của độ dời bằng quãng đường đi được , ta có
(khi rt rất nhỏ)
tức độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời
Tìm hiểu chuyển động thẳng đều.
1. Chuyển động thảng đều
Định nghĩa: Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận tốc tức thời không đổi.
Phương trình chuyển động thẳng đều
Gọi x0 là tọa độ của chất điểm tại thời điểm ban đầu t0 = 0, x là tọa độ tại thời điểm t sau đó. Vận tốc của chất điểm bằng:hằng số
Từ đó:
tọa độ x là một hàm bậc nhất của thời gian t.
Công thức (1) gọi là phương trình chuyển động của chât điểm chuyển động thẳng đều.
2. Đồ thị
a. Đồ thị toạ độ
Đường biểu diễn pt (1) là đường thẳng xiên góc xuất phát từ điểm (x0, 0). Độ dốc của đường thẳng là
Trong chuyển động thẳng đều, hệ số góc của đường biểu diễn tọa độ theo thời gian có giá trị bằng vận tốc.
Khi v > 0, tana > 0, đường biểu diễn đi lên phía trên.
Khi v <0, tana < 0, đường biểu diễn đi xuống phía dưới.
b. Đồ thị vận tốc
Trong chuyển động thẳng đều, vận tốc không thay đổi. Đồ thị biểu diễn vận tốc theo thời gian là một đường thẳng song song với trục thời gian 0,
tana < 0, đường biểu diễn đi xuống phía dưới.
Độ dời (x-x0) được tính bằng diện tích hình chữ nhật có một cạnh bằng v0 và một cạnh bằng t. Ở đây vận tốc tức thời không đổi, bằng vận tốc đầu v0 : v = v0
Sưu tầm
- Hiểu rõ được các khái niện vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức thời.
- Hiểu được việc thay thế các vectơ trên bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc trưng của vectơ của chúng.
- phân biệt được độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ.
2. Kỹ năng
- Phân biệt, so sánh các khái niệm.
Biểu diễn độ dời và các đại lượng vật lý vectơ
Nội dung
Độ dời
a) Độ dời
Xét một chất điểm chuyển động theo một quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t1 , chất điểm ở vị trí M1 . Tại thời điểm t2 , chất điểm ở vị trí M2 .
Trong khoảng thời gian rt = t2 – t1, chất điểm đã dời vị trí từ điểm M1 đến điểm M2. Vectơ gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian nói trên.
b) Độ dời trong chuyển động thẳng
-Trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. Nếu chọn hệ trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời có phương trùng với trục ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới bằng: rx = x2 – x1
trong đó x1 , x2 lần lược là tọa độ của các điểm M1 và M2 trên trục Ox.
Trong chuyển động thẳng của một chất điểm, thay cho xét vectơ độ dời M1M2 , ta xét giá trị đại số rx của vectơ độ dời và gọi tắt là độ dời
Độ dời và quãng đường đi
*Như thế, nếu chất điểm chuyển động theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu dương của trục tọa thì độ độ dời trùng với quãng đường đi được
công thức vận tốc trung bình, vận tốc tức thới.
Vận tốc trung bình
Vectơ vận tốc trung bình vtb của chất điểm trong khoảng thời gian từ t1 đến t2
bằng thương số của vectơ độ dời M1M2 và khoảng thời gian rt = t1 – t2 :
Vectơ vận tôc trung bình có phương và chiều trùng với vetơ độ dời.
Trong chuyển động thẳng, vectơ vận tôc trung bình vtb có phương trùng với đường thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì giá trị đại số của vectơ vận tốc trung bình bằng:
trong đó x1 , x2 là tọa độ của chất điểm tại các thời điểm t1 và t2 . Vì đã biết phương trình của vectơ vận tốc trung bình vtb, ta chỉ cần xét giá trị đại số của nó và gọi tắt là giá trị trung bình.
Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời.
Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h.
Ở lớp8, ta biết tốc độ trung bình của chuyển động được tính như sau:
tốc độ trung bình = Quãng đường đi được / Khoảng thời gian đi .
3. Vận tôc tức thời
Vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm t, kí hiệu là vectơ v, là thương số của vectơ độ dời MM ‘ và khoảng thời gian rt rất nhỏ (từ t đến t +rt) thực hiện độ dời đó
(khi rt rất nhỏ).
Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của chuyển động tại thời điểm đó.
Mặt khác khi rt rất nhỏ thì độ lớn của độ dời bằng quãng đường đi được , ta có
(khi rt rất nhỏ)
tức độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời
Tìm hiểu chuyển động thẳng đều.
1. Chuyển động thảng đều
Định nghĩa: Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận tốc tức thời không đổi.
Phương trình chuyển động thẳng đều
Gọi x0 là tọa độ của chất điểm tại thời điểm ban đầu t0 = 0, x là tọa độ tại thời điểm t sau đó. Vận tốc của chất điểm bằng:hằng số
Từ đó:
tọa độ x là một hàm bậc nhất của thời gian t.
Công thức (1) gọi là phương trình chuyển động của chât điểm chuyển động thẳng đều.
2. Đồ thị
a. Đồ thị toạ độ
Đường biểu diễn pt (1) là đường thẳng xiên góc xuất phát từ điểm (x0, 0). Độ dốc của đường thẳng là
Trong chuyển động thẳng đều, hệ số góc của đường biểu diễn tọa độ theo thời gian có giá trị bằng vận tốc.
Khi v > 0, tana > 0, đường biểu diễn đi lên phía trên.
Khi v <0, tana < 0, đường biểu diễn đi xuống phía dưới.
b. Đồ thị vận tốc
Trong chuyển động thẳng đều, vận tốc không thay đổi. Đồ thị biểu diễn vận tốc theo thời gian là một đường thẳng song song với trục thời gian 0,
tana < 0, đường biểu diễn đi xuống phía dưới.
Độ dời (x-x0) được tính bằng diện tích hình chữ nhật có một cạnh bằng v0 và một cạnh bằng t. Ở đây vận tốc tức thời không đổi, bằng vận tốc đầu v0 : v = v0
Sưu tầm
