Đồ thị tọa độ – thời gian và vận tốc – thời gian của chuyển động thẳng đều
Đồ thị chuyển động thẳng đều
Đồ thị tọa độ – thời gian và vận tốc – thời gian là công cụ trực quan quan trọng để mô tả chuyển động thẳng đều trong chương trình Vật lý 10. Bài viết này hệ thống hóa lý thuyết đồ thị chuyển động, làm rõ ý nghĩa từng dạng đồ thị và đi kèm bài tập Vật lý 10 có hướng dẫn, giúp học sinh đọc – phân tích – vận dụng đồ thị một cách chính xác.
A. Đồ thị toạ độ - thời gian
Đồ thị toạ độ - thời gian: là đường thẳng xiên gốc, tạo với trục thời gian góc
.
Dạng tổng quát: là đường thẳng xiên góc xuất phát từ
, đi lên nếu
, đi xuống nếu ![]()

Vật chuyển động theo chiều dương của Ox. Vât chuyển động theo chiều âm của Ox
B. Đồ thị vận tốc – thời gian
Đồ thị vận tốc – thời gian: là đường thẳng song song với trục thời gian.
Dạng tổng quát: là đường thẳng xuất phát từ
song song với trục thời gian

Diện tích S biểu diễn quãng đường vật đi từ
đến ![]()
C. Bài tập minh họa Phân tích đồ thị x–t và v–t
Ví dụ 1: Đồ thị toạ độ - thời gian của hai xe ô tô A và B chuyển động thẳng cùng hướng như ở hình bên. Nhận xét đúng là:

A. Tốc độ của A là lớn hơn tốc độ của B. B. Tốc độ của xe B lớn hơn tốc độ của A.
C. Hai xe chuyển động cùng tốc độ. D. Ở thời điểm ban đầu hai xe ở cùng vị trí
Hướng dẫn giải
Hai đường
song song với nhau nên cùng hệ số góc
Do đó hai xe có cùng tốc độ
Chú ý: Trên đồ thị
các đường thẳng
song song với nhau cho biết các vật chuyển động cùng tốc độ
Đáp án C
Ví dụ 2: Đồ thị toạ độ - thời gian của một chất điểm chuyển động thẳng dọc theo Ox như hình vẽ. Phương trình chuyển động của chất điển là:

A.
(m) B.
(m)
C.
(m) D.
(m)
Hướng dẫn giải
Phương trình chuyển động dạng tổng quát: ![]()
Từ đồ thị suy ra ![]()
Vận tốc chuyển động của chất điểm:
![]()
Chú ý: toạ độ điểm bắt đầu trên đồ thị cho ta biết
và ![]()
Đáp án D
Ví dụ 3: Đồ thị toạ độ - thời gian của vật chuyển động thẳng mô tả ở hình bên. Tỉ lệ về tốc độ của vật trong giây đầu và hai giây sau là:

A. 1 : 2 B. 1 : 3 C. 3 : 1 D.2 : 1
Hướng dẫn giải
Tốc độ của vật trong giây đầu là:
=30m/s
Tốc độ của vật trong hai giây sau là: ![]()
Vậy tỉ lệ về tốc độ trong giây đầu và hai giây sau là 2 : 1
Đáp án D.
Ví dụ 4: Từ đồ thị toạ độ - thời gian của ba xe A, B, C chuyển động thẳng thể hiện ở hình bên (gốc thời gian là lúc các xe bắt đầu chuyển động).


Trả lời các câu hỏi sau:
a, xe nào chuyển động nhanh nhất?
A. Xe A B. Xe B C. Xe C D. Không thể khẳng định được.
b, Đến thời điểm xe A gặp B, quãng đường xe C đã đi được là
A. 11km B. 8km C. 7km D. 6km
Hướng dẫn giải
a, so sanh ba đường thẳng cho thấy đường: đường
của xe B dốc nhất nên có hệ số góc lớn nhất. Do đó xe B chuyển động nhanh nhất
Đáp án B.
b, Xe A gặp xe B tại
=12 phút,lúc này xe C đang ở toạ độ
=9km
Lúc đầu (tại t=0) thì
=2km
Do đó quãng đường xe B đã đi được là ![]()
Chú ý: Trên đồ thì
, toạ độ điểm cắt nhau của hai đường
cho biết thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau
Đáp án C.
------------------------------------------------
Nắm vững đồ thị tọa độ – thời gian và vận tốc – thời gian giúp học sinh Vật lý 10 hiểu sâu bản chất chuyển động thẳng đều và xử lý hiệu quả các bài toán liên quan. Việc kết hợp lý thuyết với bài tập thực hành sẽ giúp nâng cao kỹ năng đọc đồ thị và cải thiện kết quả học tập.