Tính quãng đường, vận tốc và thời gian trong chuyển động thẳng đều
Cách tính quãng đường vận tốc và thời gian trong chuyển động thẳng đều
Trong chuyển động thẳng đều, việc xác định đúng quãng đường, vận tốc và thời gian là yêu cầu cốt lõi để giải nhanh các bài toán Vật lý. Bài viết này hướng dẫn cách tính quãng đường, vận tốc và thời gian dựa trên các mối liên hệ cơ bản, kết hợp phương pháp giải nhanh, giúp học sinh hiểu bản chất và xử lý bài tập chính xác, tiết kiệm thời gian.
A. Phương trình chuyển động dạng tổng quát
![]()
Trong đó
-
là thời điểm bắt đầu khảo sát.
-
là vị trí bắt đầu khảo sát.
Chú ý:
- Nếu
= 0: vật ở gốc toạ độ O - Nếu
>0: vật ở phía dương của Ox - Nếu
<0: vật ớ phía âm của Ox
là vận tốc chuyển động của vật.
- Nếu
>0, vật chuyển động theo chiều dương của Ox; - Nếu
< 0, vật chuyển động theo chiều âm của Ox.
Trường hợp
(chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu khảo sát chuyển động) thì:
![]()
B. Độ dời và quãng đường
Độ dời vật từ thời điểm
đến thời điểm
:![]()
Quãng đường vật chuyển động từ thời điểm
đến thời điểm
:![]()
C. Cách viết phương trình chuyển động
- Bước 1: Chọn một hệ quy chiếu: (gốc toạ độ O, chiều dương và gốc thời gian)
- Bước 2: Xác định
(dựa vào gốc toạ độ); độ lớn, dấu của
(dựa vào chiều chuyển động so với chiều dương của Ox);
(dựa vào gốc thời gian). - Bước 3: Thay vào phương trình:
để tìm ra phương trình chuyển động của vật
Với bài toán xác định khoảng cách giữa hai vật chuyển động cùng phương:
- Trên một hệ quy chiếu, viết phương trình chuyển động của từng vật.
- Khoảng cách giữa hai vật là ![]()
Chú ý: Trường hợp hai vật gặp nhau ![]()
Giải phương trình để tìm ra giá trị của đại lượng cần xác định.
B. Bài tập minh họa xác định các đại lượng trong chuyển động thẳng đều
Ví dụ 1: Phương trình chuyển động thẳng dọc theo Ox của chất điểm có dạng:
(km), với t đo bằng giờ. Quãng đường đi được của chất điểm sau 1 giờ 30 phút chuyển động là:

A. 70km B. 60km C. -40km D. 40km
Hướng dẫn giải
Quãng đường vật đã đi là:
![]()
Đáp án B.
Ví dụ 2: Lúc 7 giờ một ô tô khởi hành với tốc độ 60km/h từ điểm A tới điểm B. Coi chuyển động của ô tô là thẳng đều. Nếu chọn trục toạ độ Ox trùng với đường chuyển động của ô tô, chiều dương hướng từ A đến B, gốc toạ độ O nằm giữa A và B và cách A 10km, gốc thời gian là lúc 8 giờ thì phương trình chuyển động của ô tô là:

A.
(km) B.
(km)
C.
(km) D.
(km)
Hướng dẫn giải
Phương trình chuyển động tổng quát: ![]()
Nhìn hình vẽ bên ta thấy:
=-10km
Vật chuyển động theo chiều dương của Ox nên vận tốc của vật là
60km/h
Xe khởi hành lúc 7 giờ, chọn gốc thời gian lúc 8 giờ, suy ra
-1h
Vậy
(km)
Để xác định tính chính xác
và
ta nên vẽ trục toạ độ. Xác định
có thể vẽ trục thời gian như hình bên. Sau đó thay các giá trị tìm được vào phương trình
để tìm ra phương trình chuyển động
Đáp án A.
Ví dụ 3: Lúc 7 giờ, ô tô thứ nhất đi qua điểm A, ô tô thứ 2 đi qua điểm B cách A 10km. Xe đi qua A với vận tốc 50km/h, đi qua B với vận tốc 40km/h. Biết hai xe chuyển động cùng chiều theo hướng từ A đến B. Coi chuyển động của hai ô tô là chuyển động đều.

Trả lời các câu hỏi sau:
a, Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ
A. 7h30 B. 8h C. 9h D. 8h30
b, Quãng đường xe A đã đi được đến khi gặp xe B
A. 80km B. 40km C. 50km D. 90km
c, Hai xe cách nhau 20km lúc mấy giờ?
A. 9h B. 9h30 C. 10h D. 11h
Hướng dẫn giải
A, Chọn trục Ox trùng với chiều chuyển động gốc O tại A,
Gốc thời gian là lúc 7h. Sau khoảng thời gian t
- Toạ độ của xe thứ nhất : ![]()
- Toạ độ của xe thứ hai : ![]()
Lúc hai xe gặp nhau thì : ![]()
Vậy hai xe gặp nhau lúc 8h
Đáp án B.
b, Từ kết quả ở (a), thay
vào ta có ![]()
Vậy xe A đã đi được 50km
Đáp án C
c, Khoảng cách giữa hai xe: ![]()
Suy ra
hoặc ![]()
Vậy hai xe cách nhau 20km lúc 10h
Đáp án C
✨ Bài viết chỉ trích dẫn một phần nội dung, mời bạn tải tài liệu đầy đủ để nắm trọn kiến thức.
---------------------------------------------------------
Nắm vững cách tính quãng đường, vận tốc và thời gian sẽ giúp học sinh xử lý tốt các bài toán chuyển động thẳng đều. Việc áp dụng phương pháp giải nhanh không chỉ rút ngắn thời gian làm bài mà còn nâng cao độ chính xác trong quá trình học tập