Bài tập chủ đề 1 có đáp án

a)

Đổi 150 000 000 km = 150 000 000 000 m

Thời gian để ánh sáng từ Mặt Trời đến Trái Đất:$t=\frac{s}{v}=\frac{150000000000}{{3.10}^{8}}=500(s)\approx 8{,}3$ phút

b) Trái Đất quay quanh Mặt Trời với chu kì là 365 ngày (năm thường, không xét năm nhuận).

T = 365 ngày = 365.24.60.60 = 31536000 (giây)

Tốc độ quay quanh Mặt Trời của Trái Đất:$v=rω={150.10}^{9}.\frac{2π}{31536000}=29885{,}775\ (m/s)$

Đây là tốc độ trung bình chứ không phải vận tốc của Trái Đất vì:

- Vận tốc được xác định bằng độ dịch chuyển trên khoảng thời gian thực hiện độ dịch chuyển ấy.

- Khi Trái Đất quay được một vòng quanh Mặt Trời thì độ dịch chuyển bằng 0 dẫn đến vận tốc của Trái Đất bằng 0.

a) Đổi đơn vị: 60 km/h =

$\frac{50}{3}m/s$ và 15 phút = 900 giây; 2,2 km = 2200 m.

Quãng đường người này đi được khi đi về phía Bắc là:${s}_{2}={v}_{2}{t}_{2}=\frac{50}{3}.900=15000\ (m)$

Tổng quãng đường đã đi là

S = s$_{1}$ + s$_{2}$ = 2200 + 15000 = 17200 (m)

b) Từ hình vẽ xác định độ dịch chuyển là độ dài cạnh huyền của tam giác vuông

$Δd=\sqrt{{s}_{1}^{2}+{s}_{2}^{2}}=\sqrt{{2200}^{2}+{15000}^{2}}\approx 15160{,}5(m)$

c) Thời gian người này đi được quãng đường s$_{1}$ là:${t}_{1}=\frac{{s}_{1}}{{v}_{1}}=\frac{2200}{2}=1100\ (s)$

Tổng thời gian di chuyển trên hai quãng đường s$_{1}$, s$_{2}$ là:

$t={t}_{1}+{t}_{2}$ = 1100 + 900 = 2000 (s)

d) Tốc độ trung bình trên cả quãng đường đi là:$v=\frac{s}{t}=\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{{t}_{1}+{t}_{2}}=\frac{17200}{2000}=8{,}6\ (m/s)$

e) Độ lớn của vận tốc trung bình:$v=\frac{Δd}{Δt}=\frac{15160{,}5}{2000}=7{,}58\ (m/s)$

a) Vì độ dịch chuyển người A đi được tính theo công thức d = 3.t, ta có bảng sau:

Từ đây ta vẽ được đồ thị độ dịch chuyển – thời gian của người A, từ t = 0 s đến t = 12 s.

b)

Người B đi từ t$_{1}$ = 0 s đến t$_{2}$ = 5 s và đi được quãng đường s$_{2}$ = 10m.

Vậy, trong thời gian từ t$_{1}$ = 0 s đến t$_{2}$ = 5 s thì người A đi được quãng đường là

s$_{1}$ = v$_{1}$.5 = 3.5 = 15 m.

Tính từ thời điểm t = 5 s người B đi với vận tốc không đổi v$_{2}$ = 4 m/s, người A vẫn đi với vận tốc 3 m/s.

Ta biểu diễn vị trí của hai người A và B qua sơ đồ như sau:

Giả sử người B đuổi kịp người A vào lúc t(s) tại vị trí C như sơ đồ.

Ta có: s$_{B}$ – s$_{A}$ = 5 ⇒ 4.t – 3.t = 5 ⇒ t = 5(s)

Vậy, kể từ lúc xuất phát tới khi người B đuổi kịp người A mất thời gian là:

t$_{B}$ = 5 + 5 = 10s

c) Quãng đường người B đi được trong khoảng thời gian 5(s) (thời gian gặp người A) với tốc độ không đổi 4m/s là:

s$_{B}$ = v$_{2}$.5 = 4.5 = 20 m.