công thức vận tốc trung bình để xác định vị trí vào thời điểm nào đó.
✓ Đặc biệt nếu vận tốc trung bình trên mọi quãng đường bất kì đều như nhau thì khi đó có thể dùng
công thức vận tốc trung bình để xác định vị trí vào thời điểm nào đó. Vì lúc này chất điểm chuyển động
thẳng đều.
Ví dụ 2: Một người đi xe đạp đã đi s 1 = 4kmvới vận tốc v 1 = 16km / h, sau đó người ấy dừng lại để sửa
xe trong t 2 = 15 phút rồi đi tiếp s 3 = 8kmvới vận tốc v 3 = 8km / h. Tính vận tốc trung bình của người ấy
trên tất cả quãng đường đã đi.
Tóm tắt:
s 1 = 4km;s 2 = 0;s 3 =8km
v 1 =16km / h
v 3 =8km / h
Tính vtb =?
Hướng dẫn:
+ Thời gian người đó đi trong đoạn đường 4km đầu: 1 1
1s 4
t 0, 25h
v 16
\= = =
+ Khi sửa xe người đó không đi nên s 2 = 0 nhưng thời gian sửa xe là:
t 2 = 15ph = 0,25h
+ Thời gian người đó đi trong đoạn đường 8km sau: 3 3
3s 8
t 1h
v 8
\= = =
+ Vậy vận tốc trung bình trên toàn bộ quãng đường là:
1 2 3 tb 1 2 3s s s 4 0 8
v 8km / h
t t t 0, 25 0, 25 1
+ + + +
\= = =
+ + + +
Loại 2. Cho biết vận tốc trên từng phần quãng đường
+ Bước 1: Tính từng khoảng thời gian t 1 , t 2 ,... theo tổng quãng đường S.
+ Bước 2: Tính tổng thời gian t = t 1 + t 2 + .. tổng quãng đường S.
+ Bước 3: Áp dụng công thức tb
s
v
t
\=
Ví dụ 3: Một xe máy đi nửa đoạn đường đầu tiền với vận tốc trung bình là v 1 = 60km/h và nửa đoạn
đường sau với vận tốc trung bình v 2 = 40km/h. Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đường.
Tóm tắt:
Gọi tổng quãng đường là 2s
s 1 = s 2 =s
v 1 =60km / h
v 2 =40km / h
Tính Vtb =?
Hướng dẫn:
+ Gọi toàn bộ quãng đường là 2s. Nửa quãng đường đầu là s 1 và nửa quãng đường sau là s 2.
Theo đề ra ta có: s 1 = s 2 =s
+ Gọi thời gian xe chạy trên toàn bộ quãng đường là 2t
+ Quãng đường ô tô đi được trong nửa thời gian đầu [t 1 = t] là: s 1 = v 1 t 1 = v 1 t
+ Quãng đường ô tô đi được trong nửa thời gian sau [t 2 = t] là: s 2 = v 2 t 2 = v 2 t
+ Vận tốc trung bình trên toàn bộ quãng đường:
vtb =
1 2 1 2t t
s s
+
+
\=
t
v v t
2
[ 1 + 2 ]
\=
t
[v 1 + v 2 ]
\= 50 [km/h]
Ví dụ 6: Một ô tô chuyển động từ A đến B, trong nửa thời gian đầu xe đi với vận tốc 120 km/h. Trong
nửa thời gian còn lại ô tô đi nửa đoạn đường đầu với vận tốc 80 km/h và nửa đoạn đường sau 40 km/h.
Tính vtb trên cả quãng đường.
Tóm tắt:
Gọi tổng thời gian là 2t
t 1 = t 23 = t; s 2 = s 3 = s
v 1 = 120 km/h; v 2 = 80 km/h; v 3 = 40 km/h
Tính vtb =? trên toàn AB.
Hướng dẫn:
+ Gọi tổng thời gian là 2t t 1 = t 23 = t
+ Quãng đường đi trên nửa thời gian đầu: s 1 = v 1 t 1 = v 1 t
+ Gọi quãng đường đi trong nửa thời gian còn lại là 2s s 2 = s 3 = s
+ Thời gian đi trong nửa quãng đường đầu: t 2 =
2 2 2v
s
v
s
\=
+ Thời gian đi trong nửa quãng đường sau: t 3 =
3 3 3v
s
v
s
\=
+ Ta có: t 2 + t 3 =
2 v 3
s
v
s
+ t = s
+
2 31 1
v v
s =
2 31 1
v v
t
+
\= t
2 + 3
2 3v v
v v
\= s 2 = s 3
+ Vận tốc trung bình trên toàn quãng đường: vtb =
1 2 3 1 2 3t t t
s s s
+ +
+ +
vtb =
t
v v
v v
vt t
2
2
2 3 2 31
+
+
\=
2
2
2 3 2 31
+
+
v v
vv
v
\=
2 3 1 2 32 v v
v v v
+
+ =
3
260
km/h
Tốc độ và vận tốc vật lý 10 là một phần kiến thức vô cùng quan trọng, chúng thường xuất hiện trong các bài thi và cũng được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống. Biết được tầm quan trọng của phần kiến thức này, VUIHOC đã tổng hợp đầy đủ cả về lý thuyết liên quan và bài tập vận dụng. Để học thêm nhiều kiến thức liên quan đến môn Vật lý cũng như các môn học khác thì các em có thể truy cập vuihoc.vn hoặc đăng ký khoá học với các thầy cô VUIHOC ngay bây giờ nhé!