Giải bài tập SGK Vật lý 8 Bài 2: Vận tốc

Bảng dưới đây ghi kết quả lần chạy 60m trong tiết thể dục của một nhóm học sinh (ghi tên theo thứ tự vần chữ cái):

Làm thế nào dể biết ai chạy nhanh, ai chạy chậm? Hãy ghì kết quả xếp hạng của từng học sinh vào cột thứ 4.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần xét quãng đường và thời gian chạy của mỗi học sinh trong bảng.

Hướng dẫn giải

• Để biết ai chạy nhanh, ai chạy chậm cần căn cứ vào thời gian mà họ chạy hết 60m đó. Người nào có thời gian ít hơn thì người đó chạy nhanh hơn.
• Kết quả xếp hạng của từng học sinh:

Bảng dưới đây ghi kết quả lần chạy 60m trong tiết thể dục của một nhóm học sinh (ghi tên theo thứ tự vần chữ cái):

Kết quả được ghi ở cột thứ 5 trong bảng dưới đây:

Hãy tính quãng đường mỗi học sinh chạy được trong 1 giây và ghi kết quả vào cột thứ 5.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần xác định quãng đường chạy trong 1 giây = s/t với t đo bằng giây.

Hướng dẫn giải

Quãng đường mỗi học sinh chạy được ghi ở cột thứ 5 trong bảng dưới đây:

Dựa vào bảng kết quả xếp hạng ở câu 2, hãy cho biết độ lớn của vận tốc biểu thị tính chất nào của chuyển động và tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận sau đây:

• Độ lớn của vận tốc cho biết sự (1) ………(2)………. của chuyển động.
• Độ lớn của vận tốc được tính bằng (3) ………. trong suốt một thời gian.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm lý thuyết vật lý về độ lớn của vận tốc.

Hướng dẫn giải

Các từ thích hợp được điền vào chỗ trống như sau:

• Độ lớn của vận tốc cho biết sự nhanh, chậm của chuyển động.

• Độ lớn của vận tốc được tính bằng quãng đường đi được trong suốt một đơn vị thời gian.

Tìm đơn vị vận tốc thích hợp để điền vào chỗ trống ở bảng sau đây:

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần vận dụng biểu thức tính vận tốc, ta suy ra đơn vị của vận tốc: v = s/t

Hướng dẫn giải

Ta có: Vận tốc được xác định bằng biểu thức: \(v= \frac{s}{t}\)

⇒ Đơn vị vận tốc = Đơn vị độ dài/Đơn vị thời gian

 a) Vận tốc của một ô tô là 36 km/h, của một người đi xe đạp là 10,8 km/h của một tàu hỏa là 10 m/s. Điều đó cho biết gì?

b) Trong 3 chuyển động trên, chuyến động nào nhanh nhất, chậm nhất?

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần;

+ Vận dụng lí thuyết về vận tốc: Độ lớn của vận tốc cho biết mức độ nhanh hay chậm của chuyển động.

+ Vận dụng cách đổi đơn vị vận tốc: 1km/h=13,6m/s

Hướng dẫn giải

a)  Vận tốc của một ô tô là 36 km/h, của một người đi xe đạp là 10,8 km/h của một tàu hỏa là 10 m/s. Điều đó cho biết gì?

• Vận tốc của một ô tô là 36 km/h: Nghĩa là trong một giờ, ô tô đi được 36km.
• Vận tốc của một người đi xe đạp là 10,8 km/h: Nghĩa là trong một giờ, người đi xe đạp đi được 10,8km.
• Vận tốc của một xe lửa là 10m/s: Nghĩa là trong một giây, xe lửa đi được 10m.

b) Trong 3 chuyển động trên, chuyến động nào nhanh nhất, chậm nhất?

Để so sánh các chuyển động với nhau thì phải đối vận tốc của các chuyển động về cùng một đơn vị.

• Vận tốc ô tô là: v₁ = 36 km/h = 36000/3600 = 10 m/s.
• Vận tốc của xe đạp là: v₂ = 10,8 km/h = 10800/3600 = 3 m/s.
• Vận tốc của xe lửa là 10m/s.

Vậy ôtô, tàu hỏa chuyển động nhanh như nhau, xe đạp chuyển động chậm nhất.

Một đoàn tàu trong thời gian 1,5 giờ đi được quãng đường dài 81 km. Tính vận tốc của tàu ra km/h, m/s.

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi trên ta cần nắm:

- Công thức tính vận tốc: v = s/t

Trong đó: s là quãng đường đi được, t là thời gian đi hết quãng đường đó.

Hướng dẫn giải

Vận tốc của tàu tính ra km/h là:

Áp dụng công thức  \(v=\frac{s}{t}\)  

⇒ \(v=\frac{81}{1.5}=54 km/h\)

Ta có: 1km= 1000m; 1h= 3600s.

Vận tốc của tàu tính ra m/s là:

\(v=\frac{81.1000}{1.5.3600}=15 (m/s)\)

Lưu ý : Chỉ so sánh số đo vận tốc khi quy về cùng một đơn vị vận tốc, do đó 54 > 15 không có nghĩa là vận tốc khác nhau.

Một người đi xe đạp trong 40 phút với vận tốc là 12 km/h. Hỏi quãng đường đi được là bao nhiêu km?

Phương pháp giải

Để biết quãng đường đi được là bao nhiêu km ta áp dụng:

+ Đổi đơn vị thời gian: a phút = a/60 giờ( Do 1 giờ = 60 phút)

+ Công thức tính vận tốc: v = s/t ⇒ s = vt 

trong đó: s là độ dài quãng đường đi được, t là thời gian đi hết quãng đường đó.

Hướng dẫn giải

Ta có: 40 phút = 50/60 giờ = 2/3 giờ.

Quãng đường người đó đi được là: s = v.t = 12. 2/3 = 8 km.

Vậy quãng đường người đó đi được là 8km.

Một người đi bộ với vận tốc 4 km/h. Tìm khoảng cách từ nhà đến nơi làm việc biết thời gian cần để người đó đi từ nhà đến nơi làm việc là 30 phút.

Phương pháp giải

Để tìm khoảng cách từ nhà đến nơi làm việc biết thời gian cần để người đó đi từ nhà đến nơi làm việc là 30 phút ta cần áp dụng:

+ Đổi đơn vị thời gian: a phút = a/60 giờ( Do 1 giờ = 60 phút)

+ Công thức tính vận tốc: v = s/t ⇒ s = vt 

trong đó: s là độ dài quãng đường đi được, t là thời gian đi hết quãng đường đó.

Hướng dẫn giải

• Ta có: 30 phút = 0,5 giờ.

• Khoảng cách từ nhà đến nơi làm việc bằng đúng quãng đường mà người đó đã đi trong 30 phút.

• Quãng đường người đó phải đi là: s = v.t = 4.0,5 = 2 km.

Vậy quãng đường người đó phải đi là 2 km.