Hướng dẫn giải Bài 1 (Trang 43 Vật lý 10, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống)
<p><em><strong>Đồ thị vận tốc – thời gian ở Hình 9.5 mô tả chuyển động của một chú chó con đang chạy trong ngõ thẳng và hẹp.</strong></em></p>
<p><em><strong>a) Hãy mô tả chuyển động của chú chó.</strong></em></p>
<p><em><strong>b) Tính quãng đường đi được và độ dịch chuyển của chú chó sau 2s; 4s; 7s và 10s bằng đồ thị và bằng công thức.</strong></em></p>
<p><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-kn/images/bai-1-trang-43-vat-li-10-131360.PNG" alt="Đồ thị vận tốc – thời gian ở Hình 9.5 mô tả chuyển động của một chú chó con" width="357" height="180" /></p>
<p><span style="text-decoration: underline;"><em><strong>Lời giải:</strong></em></span></p>
<p>a) Mô tả chuyển động:</p>
<p>- Từ giây thứ 0 đến giây thứ 2: chuyển động thẳng đều với vận tốc 1 m/s.</p>
<p>- Từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: chuyển động thẳng nhanh dần đều từ 1 m/s đến 3 m/s.</p>
<p>- Từ giây thứ 4 đến giây thứ 7: chuyển động chậm dần đều từ 3 m/s về 0 m/s.</p>
<p>- Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8: đứng yên.</p>
<p>- Từ giây thứ 8 đến giây thứ 9: chuyển động thẳng nhanh dần đều theo chiều ngược lại (theo chiều âm).</p>
<p>- Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10: chuyển động thẳng đều theo chiều âm.</p>
<p>b) <em>Tính quãng đường và độ dịch chuyển bằng đồ thị</em></p>
<p>- Sau 2 giây:</p>
<p>+ Quãng đường: s<sub>1</sub> = 1.2 = 2m</p>
<p>+ Độ dịch chuyển: d<sub>1</sub> = 1.2 = 2m</p>
<p>- Sau 4 giây:</p>
<p>+ Quãng đường: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>s</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>s</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mn>3</mn><mo>)</mo><mo>.</mo><mn>2</mn><mo>=</mo><mn>6</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>+ Độ dịch chuyển: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>d</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>d</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mn>3</mn><mo>)</mo><mo>.</mo><mn>2</mn><mo>=</mo><mn>6</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>- Sau 7 giây:</p>
<p>+ Quãng đường: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>s</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>s</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mn>3</mn><mo>.</mo><mn>3</mn><mo>=</mo><mn>10</mn><mo>,</mo><mn>5</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>+ Độ dịch chuyển: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>d</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>d</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mn>3</mn><mo>.</mo><mn>3</mn><mo>=</mo><mn>10</mn><mo>,</mo><mn>5</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>- Sau 10 giây:</p>
<p>+ Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8 vật đứng yên nên quãng đường bằng 0.</p>
<p>+ Quãng đường: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>s</mi><mn>4</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>s</mi><mn>3</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>=</mo><mn>12</mn><mo> </mo><mi>m</mi></math></p>
<p>+ Độ dịch chuyển: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>d</mi><mn>4</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>d</mi><mn>3</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mo>(</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mo>(</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>=</mo><mn>9</mn><mi>m</mi></math></p>
<p><em>Tính quãng đường và độ dịch chuyển bằng công thức:</em></p>
<p><img src="https://vietjack.com/vat-li-10-kn/images/bai-1-trang-43-vat-li-10-131361.PNG" alt="Đồ thị vận tốc – thời gian ở Hình 9.5 mô tả chuyển động của một chú chó con" width="394" height="174" /></p>
<p>- Sau 2 giây:</p>
<p>+ Độ dịch chuyển: d<sub>1</sub> = v<sub>0</sub>t<sub>1</sub> = 1.2 = 2m</p>
<p>+ Vật chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường bằng độ dịch chuyển: s<sub>1</sub> = d<sub>1</sub> = 2m</p>
<p>- Sau 4 giây:</p>
<p>+ Gia tốc tính từ giây thứ 2 đến giây thứ 4: <span id="MathJax-Element-7-Frame" class="mjx-chtml MathJax_CHTML" style="box-sizing: border-box; display: inline-block; line-height: 0; text-indent: 0px; text-align: left; text-transform: none; font-style: normal; font-weight: normal; font-size: 21.78px; letter-spacing: normal; overflow-wrap: normal; word-spacing: normal; white-space: nowrap; float: none; direction: ltr; max-width: none; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px; margin: 0px; padding: 1px 0px; position: relative;" tabindex="0" role="presentation" data-mathml="<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mfrac><mrow><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><mo>&#x2212;</mo><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&#x2212;</mo><mn>2</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>3</mn><mo>&#x2212;</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>&#x2212;</mo><mn>2</mn></mrow></mfrac></math>"><span id="MJXc-Node-31" class="mjx-math" aria-hidden="true"><span id="MJXc-Node-32" class="mjx-mrow"><span id="MJXc-Node-33" class="mjx-mfrac"><span class="mjx-box MJXc-stacked"><span class="mjx-numerator"><span id="MJXc-Node-34" class="mjx-mrow"><span id="MJXc-Node-35" class="mjx-msub"><span class="mjx-base"><span id="MJXc-Node-36" class="mjx-mi"></span></span></span></span></span></span></span></span></span></span><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>3</mn><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mn>4</mn><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mn>1</mn><mo> </mo><mi>m</mi><mo>/</mo><msup><mi>s</mi><mn>2</mn></msup></math></p>
<p>+ Độ dịch chuyển: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>d</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>d</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>t</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><msub><msup><mi>t</mi><mn>2</mn></msup><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mn>2</mn><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>.</mo><mn>2</mn><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>.</mo><msup><mn>2</mn><mn>2</mn></msup><mo>=</mo><mn>6</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>+ Vật chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường bằng độ dịch chuyển: s<sub>2</sub> = d<sub>2</sub> = 6m</p>
<p>- Sau 7 giây:</p>
<p>+ Gia tốc tính từ giây thứ 4 đến giây thứ 7: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>v</mi><mn>3</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><mn>7</mn><mo>-</mo><mn>4</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>0</mn><mo>-</mo><mn>3</mn></mrow><mrow><mn>7</mn><mo>-</mo><mn>4</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo> </mo><mi>m</mi><mo>/</mo><msup><mi>s</mi><mn>2</mn></msup></math></p>
<p>+ Độ dịch chuyển: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>d</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>d</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>t</mi><mn>3</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msub><mi>a</mi><mn>2</mn></msub><msub><msup><mi>t</mi><mn>2</mn></msup><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mn>6</mn><mo>+</mo><mn>3</mn><mo>.</mo><mn>3</mn><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mo>(</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mo>.</mo><msup><mn>3</mn><mn>2</mn></msup><mo>=</mo><mn>10</mn><mo>,</mo><mn>5</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>+ Vật chuyển động thẳng không đổi chiều nên quãng đường bằng độ dịch chuyển: s<sub>3</sub> = d<sub>3</sub> = 10,5m</p>
<p>- Sau 10 giây:</p>
<p>+ Từ giây thứ 7 đến giây thứ 8 vật đứng yên nên quãng đường bằng 0.</p>
<p>+ Từ giây thứ 8 đến giây thứ 9 vật chuyển động theo chiều âm</p>
<p>+ Gia tốc tính từ giây thứ 8 đến giây thứ 9: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>v</mi><mn>5</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mrow><mn>9</mn><mo>-</mo><mn>8</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mn>0</mn></mrow><mrow><mn>9</mn><mo>-</mo><mn>8</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo> </mo><mi>m</mi><mo>/</mo><msup><mi>s</mi><mn>2</mn></msup></math></p>
<p>+ Độ dịch chuyển từ giây thứ 8 đến giây thứ 9:</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>d</mi><mn>4</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>v</mi><mn>4</mn></msub><msub><mi>t</mi><mn>5</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msub><mi>a</mi><mn>3</mn></msub><msub><msup><mi>t</mi><mn>2</mn></msup><mn>5</mn></msub><mo>=</mo><mn>0</mn><mo>.</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mo>.</mo><mo>(</mo><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mo>.</mo><msup><mn>1</mn><mn>2</mn></msup><mo>=</mo><mo>-</mo><mn>0</mn><mo>,</mo><mn>5</mn><mi>m</mi></math></p>
<p>+ Quãng đường vật đi được từ giây thứ 8 đến giây thứ 9 là: s' = 0,5m</p>
<p>+ Từ giây thứ 9 đến giây thứ 10 vật chuyển động thẳng đều nên gia tốc bằng 0</p>
<p>+ Độ dịch chuyển từ giây thứ 9 đến giây thứ 10: d<sub>5</sub> = v<sub>5</sub>t<sub>6</sub> = (-1).1 = -1m</p>
<p>+ Quãng đường vật đi được từ giây thứ 9 đến giây thứ 10 là: s'' = 1m</p>
<p>+ Độ dịch chuyển sau 10 giây: d = d<sub>3</sub> + d<sub>4</sub> + d<sub>5</sub> = 10,5 - 0,5 - 1 = 9m</p>
<p>+ Quãng đường sau 10 giây: s = s<sub>3</sub> + s<sub>4</sub> + s<sub>5</sub> = 10,5 + 0,5 + 1 = 12m</p>