Với Giải SBT Vật lí 10 Tập 1 trong Bài 1: Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc Sách bài tập Vật lí lớp 10 Tập 1 Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập trong SBT Vật lí 10.

SBT Vật lí 10 Cánh diều Bài 1: Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc

Bài 1.1 trang 5 sách bài tập Vật lí 10: Một ô tô chạy thử nghiệm trên một đoạn đường thẳng. Cứ 5s thì có một giọt dầu từ động cơ của ô tô rơi thẳng xuống mặt đường. Hình 1.1 cho thấy mô hình các giọt dầu để lại trên mặt đường.

Ô tô chuyển động trên đường này với tốc độ trung bình là

A. 12,5 m/s.

B. 15 m/s.

C. 30 m/s.

D. 25 m/s.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Từ giọt đầu tiên đến giọt cuối cùng có 5 khoảng. Giọt đầu tiên rơi vào thời điểm 0 và giọt cuối cùng vào thời điểm 5 x 5s = 25s.

Tốc độ trung bình là: $v_{tb}=\frac{s}{t}=\frac{375m}{25s}=15m/s$

Bài 1.2 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Hai đại lượng nào sau đây là đại lượng vectơ?

A. Quãng đường và tốc độ.

B. Độ dịch chuyển và vận tốc.

C. Quãng đường và độ dịch chuyển.

D. Tốc độ và vận tốc.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Đại lượng vectơ là đại lượng cho biết phương, chiều và độ lớn.

$\Rightarrow$ Độ dịch chuyển và vận tốc là các đại lượng vectơ.

Bài 1.3 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Một vật chuyển động trên một đường thẳng Ox, chiều dương là chiều Ox. Trong một khoảng thời gian xác định, trường hợp nào sau đây độ lớn vận tốc trung bình của vật có thể nhỏ hơn tốc độ trung bình của nó?

A. Vật chuyển động theo chiều dương và không đổi chiều.

B. Vật chuyển động theo chiều âm và không đổi chiều.

C. Vật chuyển động theo chiều dương và sau đó đảo ngược chiều chuyển động của nó.

D. Không có điều kiện nào thỏa mãn yêu cầu của đề bài.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Nếu vật chuyển động dọc theo một đường thẳng mà không đổi chiều thì độ dịch chuyển và quãng đường đi được trong bất kì khoảng thời gian nào cũng như nhau. Kết quả là, độ lớn của vận tốc trung bình và tốc độ trung bình sẽ giống nhau. Tuy nhiên, nếu vật đảo ngược chiều chuyển động thì độ dịch chuyển sẽ nhỏ hơn quãng đường đi được. Trong trường hợp này, độ lớn của vận tốc trung bình sẽ nhỏ hơn tốc độ trung bình.

Bài 1.4 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Nêu một điểm giống nhau và một điểm khác nhau giữa tốc độ và vận tốc.

Lời giải:

Giống nhau: cả hai đều có cùng đơn vị hoặc trong một số trường hợp có cùng độ lớn.

Khác nhau: vận tốc có hướng (là một đại lượng vectơ); tốc độ không có hướng (là một đại lượng vô hướng).

Bài 1.5 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Với tốc độ trung bình 24 km/h, người đi xe đạp sẽ đi được bao nhiêu ki lô mét trong 75 phút?

Lời giải:

Quãng đường $s=v.t=24.\frac{75}{60}=30km$

Bài 1.6 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Một máy bay trong 2,5 giờ bay được 1,6.10³ km. Tìm tốc độ trung bình của máy bay.

Lời giải:

Tốc độ trung bình: $v=\frac{s}{t}=\frac{1,{6.10}^3}{2,5}=640km/h$

Bài 1.7 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Khi lái xe trên đường, người lái chỉ mất tập trung một khoảng thời gian rất nhỏ cũng có thể gây ra va chạm không mong muốn. Khi một người hắt hơi mạnh, mắt của người đó có thể nhắm lại trong 0,50 s. Nếu người đó đang lái xe với tốc độ 90 km/h thì xe sẽ đi được bao nhiêu mét trong khoảng thời gian nhắm mắt đó?

Lời giải:

Quãng đường đi được: $s=v.t=\frac{90}{3,6}.0,5=12,5m$

Bài 1.8 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Thị trấn A cách thị trấn B là 20,0 km theo đường thẳng. Một người đi xe đạp rời thị trấn A và đi đến thị trấn B với tốc độ 20,0 km/h. Vào đúng thời điểm đó, người đi xe đạp thứ hai rời thị trấn B đi đến thị trấn A với tốc độ 15,0km/h.

a. Hai người đi xe đạp sẽ gặp nhau ở đâu giữa hai thị trấn?

b. Khoảng thời gian từ lúc xuất phát đến khi họ gặp nhau (tính bằng phút)?

Lời giải:

a. Gọi S là khoảng cách từ thị trấn A đến điểm gặp nhau. Thời gian chuyển động của hai người là như nhau (do xuất phát cùng lúc) nên:

$t_1=t_2\iff \frac{S_1}{v_1}=\frac{S_2}{v_2}\iff \frac{S}{20}=\frac{20-S}{15}$

Từ đây ta có S = 11,4 km.

b.Thời gian từ lúc xuất phát đến lúc gặp nhau:

$t=\frac{S}{20km/h}=\frac{11,4km}{20km/h}=0,57h=34,2$ phút

Bài 1.9 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Một người đi bộ 5,0 km trên một con đường thẳng theo hướng bắc rồi quay đầu lại và đi 12 km theo hướng nam. Tìm:

a. Tổng quãng đường đã đi.

b. Độ dịch chuyển.

Lời giải:

a. Quãng đường đã đi: $s=s_1+s_2=5+12=17km$

b. Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu (theo hướng Bắc)

Độ dịch chuyển: $d=d_1+d_2=5-12=-7km$ đi theo hướng Nam

Bài 1.10 trang 6 sách bài tập Vật lí 10: Nếu vận tốc trung bình của một vật bằng không trong một khoảng thời gian nào đó thì có thể nói gì về độ dịch chuyển của vật trong khoảng thời gian đó?

Lời giải:

Vận tốc trung bình: $v=\frac{\Delta d}{\Delta t}$

Vận tốc trung bình của một vật bằng không khi độ dịch chuyển bằng không.

Bài 1.11 trang 7 sách bài tập Vật lí 10: Một chiếc thuyền đi xuôi dòng 1,6 km rồi quay đầu đi ngược dòng 1,2 km. Toàn bộ chuyến đi mất 45 phút. Tìm:

a. Tốc độ trung bình của thuyền.

b. Độ dịch chuyển của thuyền.

c. Vận tốc trung bình của thuyền.

Lời giải:

Đổi 45 phút = 0,75 h

a. Quãng đường đi được: $s=1,6+1,2=2,8km$

Tốc độ trung bình của thuyền: $v_{tb}=\frac{s}{t}=\frac{2,8}{0,75}=3,7km/h$

b. Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu (lúc xuôi dòng).

Độ dịch chuyển: $d=d_1+d_2=1,6-1,2=0,4km$ hướng xuôi dòng

c. Vận tốc trung bình: $v=\frac{d}{t}=\frac{0,4}{0,75}=0,53km/h$ hướng xuôi dòng.

Bài 1.12 trang 7 sách bài tập Vật lí 10: Một máy bay chuyển động với tốc độ 700 km/h trong 1400km, rồi gặp gió ngược làm giảm tốc độ còn 500 km/h trong 800 km tiếp theo.

a. Tổng thời gian cho chuyến bay là bao nhiêu?

b. Tốc độ trung bình của máy bay là bao nhiêu?

Lời giải:

a. Thời gian bay trước khi có gió: $t_1=\frac{1400}{700}=2h$

Thời gian bay khi có gió: $t_2=\frac{800}{500}=1,6h$

Tổng thời gian cho chuyến bay: 2 + 1,6 = 3,6 h

b. Tốc độ trung bình: $v_{tb}=\frac{s}{t}=\frac{1400+800}{3,6}=611,1km/h$

Bài 1.13 trang 7 sách bài tập Vật lí 10: Một người đi bộ với tốc độ không đổi 5,00 m/s dọc theo đường thẳng từ A đến B rồi đi ngược lại theo đường thẳng đó từ B đến A với tốc độ không đổi 3,00 m/s.

a. Tốc độ trung bình của người ấy trong toàn bộ chuyến đi là bao nhiêu?

b. Tìm vận tốc trung bình của người ấy trong toàn bộ chuyến đi.

Lời giải:

a. Tốc độ trung bình

$v=\frac{2AB}{t}=\frac{2AB}{\frac{AB}{5,00m/s}+\frac{AB}{3,00m/s}}$

$\Rightarrow v=\frac{2\left(15,0m^2/s^2\right)}{8,00m/s}=3,75m/s$

b. Độ dịch chuyển tổng hợp bằng không nên vận tốc trung bình toàn bộ chuyến đi bằng không.

Bài 1.14 trang 7 sách bài tập Vật lí 10: Một người đi bộ đi với tốc độ không đổi dọc theo nửa đường tròn có bán kính 5,0 m, từ A đến B như hình 1.2 với thời gian đi là 6,0 s. Tìm:

a. Quãng đường đã đi.

b. Tốc độ trung bình.

c. Độ dịch chuyển.

d. Vận tốc trung bình.

Lời giải:

a. Quãng đường = nửa chu vi đường tròn = π x 5,0 m = 15,7 m.

b. Tốc độ trung bình: $v_{tb}=\frac{s}{t}=\frac{15,7}{6}=2,62m/s$.

c. Độ dịch chuyển = độ dài đường kính AB = 10 m, theo hướng đông.

d. Vận tốc trung bình $v=\frac{d}{t}=\frac{10}{6}=1,7m/s$ cùng hướng với độ dịch chuyển.

Bài 1.15 trang 7 sách bài tập Vật lí 10: Một xe thí nghiệm chuyển động trên đường thẳng. Độ dịch chuyển của nó theo thời gian được thể hiện trong bảng 1.

Tìm vận tốc trung bình của xe:

a. Trong 1 giây đầu tiên.

b. Trong 3 giây cuối.

c. Trong toàn bộ thời gian quan sát.

Lời giải:

Các vận tốc đều có cùng chiều và có độ lớn lần lượt là:

a. Trong 1 giây đầu tiên: $v=\frac{d_1}{t_1}=\frac{2,3}{1}=2,3m/s$

b. Trong 3 giây cuối: $v=\frac{d_5-d_2}{t_5-t_2}=\frac{57,5m-9,2m}{3s}=16,1m/s$

c. Trong toàn bộ thời gian: $v=\frac{d_5-d_0}{t_5-t_0}=\frac{57,5m-0m}{5s}=11,5m/s$