Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm
Đóng
Điểm danh hàng ngày
  • Hôm nay +3
  • Ngày 2 +3
  • Ngày 3 +3
  • Ngày 4 +3
  • Ngày 5 +3
  • Ngày 6 +3
  • Ngày 7 +5
Bạn đã điểm danh Hôm nay và nhận 3 điểm!
Nhắn tin Zalo VNDOC để nhận tư vấn mua gói Thành viên hoặc tải tài liệu Hotline hỗ trợ: 0936 120 169
VnDoc.com Lớp 9 Vật lý lớp 9 Chuyên đề Vật lý 9

Bài toán chuyển động ôn thi học sinh giỏi Vật lý 9 (Có lời giải chi tiết)

Chuyên đề ôn thi HSG Vật lý 9 có đáp án
Tải về
Dạng tài liệu: Chuyên đề Vật Lý Lớp 9
Phân loại: Tài liệu Tính phí

Bài toán chuyển động ôn thi học sinh giỏi Vật lý 9

Bài toán chuyển động là dạng bài quan trọng và thường xuyên xuất hiện trong các đề thi học sinh giỏi môn Vật lý 9. Để giúp học sinh nâng cao kỹ năng giải bài và làm quen với các dạng bài nâng cao, bài viết này tổng hợp một số bài toán chuyển động ôn thi học sinh giỏi Vật lý 9 có đầy đủ lời giải chi tiết và phương pháp tư duy khoa học.

Nội dung chuyên đề bao gồm các dạng bài từ cơ bản đến nâng cao như: chuyển động thẳng đều, chuyển động biến đổi đều, bài toán gặp nhau, bài toán đuổi kịp,... Tất cả được thiết kế nhằm phục vụ đúng mục tiêu ôn thi học sinh giỏi cấp trường, cấp huyện và cấp tỉnh.

Nếu bạn đang cần tìm chuyên đề ôn thi HSG Vật lý 9 có đáp án sát với cấu trúc đề thi thực tế thì đây là tài liệu không thể bỏ qua.

A. Công thức chuyển động cần nhớ

Công thức quãng đường

Quãng đường bằng vận tốc nhân với thời gian

Công thức: S = v.t \Rightarrow \left\{ \begin{matrix} v = \frac{S}{t} \\ t = \frac{S}{v} \end{matrix} \right.

Trong đó: S là quãng đường (km), v là vận tốc (km/h); s là thời gian (s)

- Các dạng bài toán chuyển động thường gặp là: chuyển động cùng nhau ngược nhau, chuyển dộng trước sau; chuyển động xuôi dòng – ngược dòng; …

Công thức tính vận tốc dòng nước

- Vận tốc của cano khi chuyển động trên dòng nước:

  • Vận tốc xuôi dòng = vận tốc thực của cano + vận tốc dòng nước
  • Vận tốc ngược dòng = vận tốc thực của cano - vận tốc dòng nước
  • Vận tốc dòng nước = (vận tốc xuôi dòng – vận tốc ngược dòng)/2

B. Bài tập ví dụ minh họa ôn tập phần chuyển động

Bài tập 1. Một ô tô xuất phát từ M đi đến N, nửa quãng đường đầu đi với vận tốc v1, quãng đường còn lại đi với vận tốc v2. Một ô tô khác xuất phát từ N đi đến M, trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc v1 và thời gian còn lại đi với vận tốc v2. Nếu xe đi từ N xuất phát muộn hơn 0.5 giờ so với xe đi từ M thì hai xe đến địa điểm đã định cùng một lúc. Biết v1= 20 km/h và v2= 60 km/h.

a. Tính quãng đường MN.

b. Nếu hai xe xuất phát cùng một lúc thì chúng gặp nhau tại vị trí cách N bao xa.

Hướng dẫn giải

a) Gọi chiều dài quãng đường từ M đến N là S

Thời gian đi từ M đến N của xe M là t1

t_{1} = \frac{S}{2v_{1}} + \frac{S}{2v_{2}} = \frac{S(v_{1} + v_{2})}{2v_{1}v_{2}} (a)

Gọi thời gian đi từ N đến M của xe N là t2. Ta có:

S = \frac{t_{2}}{2}v_{1} + \frac{t_{2}}{2}v_{2} = t_{2}(\frac{v_{1} + v_{2}}{2}) ( b)

Theo bài ra ta có: t_{1} - t_{2} = 0,5(h) hay

Thay giá trị của vM; vN vào ta có S = 60 km.

Thay S vào (a) và (b) ta tính được t1=2h; t2=1,5 h

b) Gọi t là thời gian mà hai xe đi được từ lúc xuất phát đến khi gặp nhau.

Khi đó quãng đường mỗi xe đi được trong thời gian t là:

S_{M} = 20t nếu t \leq 1,5h (1)

S_{M} = 30 + (t - 1,5)60 nếu t \geq 1,5h (2)

S_{N} = 20t nếu t \leq 0,75h (3)

S_{N} = 15 + (t - 0,75)60 nếu t \geq 0,75h (4)

Hai xe gặp nhau khi: SM + SN = S = 60 và chỉ xảy ra khi 0,75 \leq t \leq 1,5h.

Từ điều kiện này ta sử dụng (1) và (4):

20t + 15 + ( t - 0,75) 60 = 60

Giải phương trình này ta tìm được t = \frac{9}{8}h và vị trí hai xe gặp nhau cách N là SN = 37,5km

Bài tập 2. Hai ô tô đồng thời xuất phát từ A đi đến B cách A một khoảng L. Ô tô thứ nhất đi nửa quãng đường đầu với tốc độ không đổi v1 và đi nửa quãng đường sau với tốc độ không đổi v2. Ô tô thứ hai đi nửa thời gian đầu với tốc độ không đổi v1 và đi nửa thời gian sau với tốc độ không đổi v2.

a. Hỏi ô tô nào đi đến B trước và đến trước ôtô còn lại bao lâu?

b. Tìm khoảng cách giữa hai ô tô khi một ô tô vừa đến B.

Hướng dẫn giải

a. Thời gian để ô tô thứ nhất đi từ A đến B là:

t_{1} = \frac{L}{2v_{1}} + \frac{L}{2v_{2}} = L\frac{v_{1} + v_{2}}{2v_{1}v_{2}}

Thời gian để ô tô thứ hai đi từ A đến B là

\frac{t_{2}}{2}v_{1} + \frac{t_{2}}{2}v_{2} = L\ \ \Rightarrow \ \ t_{2} = \frac{2L}{v_{1} + v_{2}}

Ta có: t_{1} - t_{2} = \frac{L(v_{1} - v_{2})^{2}}{2v_{1}v_{2}(v_{1} + v_{2})} > 0

Vậy t_{1} > t_{2} hay ô tô thứ hai đến B trước và đến trước một khoảng thời gian

\Delta t = t_{1} - t_{2} = \frac{L(v_{1} - v_{2})^{2}}{2v_{1}v_{2}(v_{1} + v_{2})}

b. Có thể xảy ra các trường hợp sau khi xe thứ hai đã đến B:

- Xe thứ nhất đang đi trên nữa quãng đường đầu của quãng đường AB, khi đó khoảng cách giữa hai xe là:

S = L - v_{1}t_{2} = L - v_{1}\frac{2L}{v_{1} + v_{2}} = L\frac{v_{2} - v_{1}}{v_{1} + v_{2}}

Trường hợp này xảy ra khi S > \frac{L}{2} \rightarrow v_{2} > 3v_{1}

- Xe thứ nhất đang đi trên nữa quãng đường sau của quãng đường AB, khi đó khoảng cách giữa hai xe là:

S = \Delta t.v_{2} = L\frac{(v_{1} - v_{2})^{2}}{2v_{1}(v_{1} + v_{2})}

Trường hợp này xảy ra khi S < \frac{L}{2}\ \ hay\ v_{2} < 3v_{1}

Xe thứ nhất đến điểm chính giữa của quãng đường AB, khi đó khoảng cách giữa hai xe là: S = \frac{L}{2}. Trường hợp này xảy ra khi v_{2} = 3v_{1}

Bài tập 3. Hai ng­ười An và Bình xuất phát từ một nơi và chuyển động thẳng đều. An đi bộ với vận tốc 5 km/h và khởi hành trư­ớc Bình 1 giờ. Bình đi xe đạp và đuổi theo An với vận tốc 15 km/h. Sau bao lâu kể từ lúc An khởi hành:

1. Bình đuổi kịp An?

2. Hai ng­ười cách nhau 5 km? Có nhận xét gì về kết quả này?

Hướng dẫn giải

1.Viết phương trình đường đi của từng người:

An: S1 = 5t; Bình: S2 = 15(t – 1) = 15t – 15

Khi gặp nhau : S1 = S2 \rho\frac{l}{S} 5t = 15t - 15 \rho\frac{l}{S} t =1,5 (giờ)

2. Viết được phương trình: \rho\frac{l}{S}= 5

S1 - S2 = 5 \rho\frac{l}{S} 5t – 15t +15 = 5 \rho\frac{l}{S} t = 1 (h)

S2 – S1 = 5 \rho\frac{l}{S} 15t – 15 – 5t = 5 \rho\frac{l}{S} t = 2(h)

Có 2 thời điểm trước và sau khi hai người gặp nhau 0,5 giờ; Hai vị trí cách nhau 5 km.

C. Bài tập tự ôn luyện phần chuyển động

Bài tập 1. Lúc 6 giờ hai xe xùng xuất phát từ hai địa điểm A và B cách nhau 24 km. Chúng chuyển động thẳng đều và cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất khởi hành từ A với vận tốc 42 km/h. Xe thứ hai khởi hành từ B với vận tốc 36 km/h.

a. Tìm khoảng các giữa hai xe sau 45 phút kể từ lúc xuất phát.

b. Hai xe có gặp nhau không? Nếu có chúng gặp nhau lúc mấy giờ? Ở đâu?

Bài tập 2. Một Xuồng máy đi trong nước yên lặng với vận tốc 30km/h. Khi xuôi dòng từ A đến B mất 2h và khi ngược dòng từ B đến A mất 3h. Hãy tính vận tốc dòng nước đối với bờ sông và quãng đường AB?

Bài tập 3. Ba người chỉ có một chiếc xe đạp cần đi từ A đến B cách nhau S = 20 km trong thời gian ngắn nhất. Thời gian chuyển động được tính từ lúc xuất phát đến thời điểm cả ba người cùng một lúc có mặt tại B. Xe đạp chỉ chở được hai người nên một người phải đi bộ. Đầu tiên người thứ nhất đèo người thứ hai còn người thứ ba đi bộ, đến một vị trí nào đó thì người thứ nhất để người thứ hai đi bộ tiếp đến B còn mình quay xe lại để đón người thứ ba. Tính thời gian chuyển động biết vận tốc người đi bộ là v1 = 4km/h còn vận tốc xe đạp là v2 = 20 km/h.

Bài tập 4: Hai vật chuyển động đều trên cùng một đường thẳng. Nếu chúng đi lại gần nhau thì cứ sau 1 phút khoảng cách giữa chúng giảm đi 330m. Nếu chúng đi cùng chiều (cùng xuất phát và vẫn đi với vận tốc như cũ) thì cứ sau 10 giây khoảng cách giữa chúng lại tăng thêm 25m. Tính vận tốc của mỗi vật.

Bài tập 5. Cùng một lúc có hai xe xuất phát từ hai điểm A và B cách nhau 60km, chúng chuyển động cùng chiều từ A đến B. Xe thứ nhất khởi hành từ A với vận tốc v1 = 30km/h. Xe thứ hai khởi hành từ B với vận tốc v2 = 40km/h. (cả hai xe đều chuyển động thẳng đều).

1. Tính khoảng cách giữa hai xe sau 1 giờ kể từ lúc xuất phát.

2. sau khi xuất phát được 1 giờ 30 phút xe thứ nhất đột ngột tăng vận tốc với v1' = 50km/h. Hãy xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.

Đáp án bài tập tự rèn luyện

Bài tập 1.

a. Quãng đường các xe đi được sau 45 phút tức (¾ h) là:

S_{1} = v_{1}t = 42.\frac{3}{4} = 31,5(km)

S_{2} = v_{2}t = 36.\frac{3}{4} = 27(km)

vị trí hai xe đối với điểm A là:

\begin{matrix} x_{1} = S_{1}t = 31,5(km) \\ x_{2} = S_{2} = AB + S_{2} = 51(km) \end{matrix}

Khoảng cách hai xe sau 45 phút là:

x_{2} - x_{1} = l

51- 31,5 = 19,5 km

b. Do v_{1} > v_{2} nên 2 xe gặp nhau

ĐK để 2 xe gặp nhau x_{2} = x_{1} (1)

Mà

\begin{matrix} x_{1} = S_{1} = v_{1}t = 42t \\ x_{2} = AB + S_{2} = 24 + v_{2}t \\ \Rightarrow t = 4h \end{matrix} (2)

2 xe gặp nhau lúc 4 + 6 = 10( h)

Vị trí gặp nhau cách A một khoảng S_{1} = AB + S_{2} = 168(km)

Hoặc cách B 1 khoảng S_{2} = v_{2}t = 144(km)

Bài tập 2.

Gọi xuồng máy -1; dòng nước - 2; bờ sông – 3

*Khi xuôi dòng từ A-B:

=> V13AB =V12 + V23 = 30 + V23

Suy ra quãng đường AB: S­AB = V13AB.tAB = (30+ V23).2 (1)

*Khi ngược dòng từ B-A

  • V13BA =V12 - V23 = 30 - V23

Suy ra quãng đường BA: S­BA = V13BA.tBA = (30 - V23).3 (2)

Từ (1) và (2) suy ra (30+ V23).2 = (30 - V23).3

  • 5V23 = 30 =>V23= 6 (km/h)

Thay V23 vào (1) hoặc (2) ta được SAB = 72km.

Bạn muốn xem toàn bộ tài liệu? Hãy nhấn Tải về ngay!

---------------------------------------------------------

FAQ – Bài toán chuyển động ôn thi học sinh giỏi Vật lý 9

1. Chuyên đề bài toán chuyển động trong Vật lý 9 gồm những dạng bài nào?

Chuyên đề bao gồm nhiều dạng bài quan trọng như:

  • Chuyển động đều trên cùng một quãng đường.
  • Hai vật chuyển động ngược chiều hoặc cùng chiều.
  • Bài toán gặp nhau và đuổi kịp.
  • Chuyển động trên sông có dòng nước.
  • Chuyển động kết hợp nhiều chặng đường.
  • Bài toán có nhiều vật chuyển động đồng thời.
  • Chuyển động kết hợp đồ thị quãng đường – thời gian.

Đây là các dạng bài thường gặp trong đề thi học sinh giỏi Vật lý 9.

2. Muốn giải nhanh bài toán chuyển động cần thực hiện những bước nào?

Một quy trình hiệu quả gồm:

  • Đọc kỹ dữ kiện của đề bài.
  • Vẽ sơ đồ chuyển động nếu cần.
  • Chọn hệ quy chiếu phù hợp.
  • Xác định các đại lượng đã biết và cần tìm.
  • Thiết lập phương trình từ công thức vật lý.
  • Kiểm tra đơn vị và đối chiếu kết quả.

Thực hiện đầy đủ các bước giúp hạn chế sai sót khi giải bài.

3. Công thức nào cần ghi nhớ khi giải bài toán chuyển động?

Một số công thức quan trọng gồm:

  • s = v .t\(s = v .t\)
  • v = \dfrac{s}{t}\(v = \dfrac{s}{t}\)
  • t = \dfrac{s}{v}\(t = \dfrac{s}{v}\)

Ngoài ra, học sinh cần nắm công thức vận tốc tương đối khi giải bài toán cùng chiều, ngược chiều và chuyển động trên sông.

4. Bài toán chuyển động trên sông cần lưu ý điều gì?

Đối với chuyển động trên sông, cần phân biệt:

  • Vận tốc của thuyền khi nước yên lặng.
  • Vận tốc dòng nước.
  • Vận tốc xuôi dòng.
  • Vận tốc ngược dòng.

Việc xác định đúng các đại lượng này sẽ giúp thiết lập phương trình chính xác.

5. Những lỗi thường gặp khi giải bài toán chuyển động là gì?

Các lỗi phổ biến gồm:

  • Đổi sai đơn vị vận tốc hoặc thời gian.
  • Chọn sai chiều chuyển động.
  • Thiết lập phương trình chưa đúng.
  • Nhầm lẫn giữa vận tốc thực và vận tốc tương đối.
  • Không kiểm tra tính hợp lý của đáp số.

Đây là những nguyên nhân khiến học sinh mất điểm trong các bài toán vận dụng.

6. Làm thế nào để nhận biết dạng bài chuyển động?

Học sinh nên chú ý các từ khóa như:

  • Gặp nhau.
  • Đuổi kịp.
  • Xuôi dòng.
  • Ngược dòng.
  • Chuyển động đều.
  • Hai xe xuất phát.
  • Nhiều giai đoạn chuyển động.

Việc nhận diện đúng dạng bài sẽ giúp lựa chọn phương pháp giải phù hợp.

-------------------------------

Trên đây là tuyển chọn các bài toán chuyển động luyện thi học sinh giỏi Vật lý 9 kèm theo lời giải chi tiết, giúp học sinh ôn tập, luyện đề và nâng cao tư duy logic hiệu quả. Những dạng bài này không chỉ giúp làm quen với cấu trúc đề thi học sinh giỏi mà còn rèn luyện kỹ năng phân tích, lập phương trình chuyển động – một trong những kỹ năng then chốt để đạt điểm cao.

Hy vọng tài liệu này sẽ hỗ trợ học sinh lớp 9 trong quá trình ôn luyện, đặc biệt là những bạn đang hướng đến các kỳ thi HSG cấp trường, huyện, hoặc tỉnh.

Đừng quên lưu lại bài viết và chia sẻ với bạn bè để cùng nhau học tốt hơn. Tiếp tục theo dõi website để cập nhật thêm nhiều chuyên đề ôn thi học sinh giỏi Vật lý 9 có đáp án, bài tập phân dạng chi tiết và đề thi thử mới nhất!

Chọn file muốn tải về:

Bài toán chuyển động ôn thi học sinh giỏi Vật lý 9 (Có lời giải chi tiết)

269,2 KB
Đóng Chỉ thành viên VnDoc PRO/PROPLUS tải được nội dung này!
Đóng
Đang cập nhật / tháng
Mua ngay
Đặc quyền các gói Thành viên
PRO
Phổ biến nhất
PRO+
Tải tài liệu Cao cấp 1 Lớp
30 lượt tải tài liệu
Xem nội dung bài viết
Trải nghiệm Không quảng cáo
Làm bài trắc nghiệm không giới hạn
Mua cả năm Tiết kiệm tới 48%
1
2.023 Bài viết đã được lưu
Mục lục

Có thể bạn quan tâm

Xác thực tài khoản!

Theo Nghị định 147/2024/ND-CP, bạn cần xác thực tài khoản trước khi sử dụng tính năng này. Chúng tôi sẽ gửi mã xác thực qua SMS hoặc Zalo tới số điện thoại mà bạn nhập dưới đây:

Số điện thoại chưa đúng định dạng!
Số điện thoại này đã được xác thực!
Bạn có thể dùng Sđt này đăng nhập tại đây!
Lỗi gửi SMS, liên hệ Admin
Sắp xếp theo
Xóa Đăng nhập để Gửi
Tìm bài trong mục này