Giải Vật lí 10 trang 51 Chân trời sáng tạo SGK

Vật Lí 10 trang 51 Chân trời sáng tạo: Thảo luận 2

Lập luận để rút ra các phương trình mô tả quỹ đạo chuyển động, thời gian rơi và tầm xa của vật được ném ngang.

Giải Thảo luận 2 trang 51 Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo:

Ta có:

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình trên và gốc thời gian lúc thả vật, phân tích trên từng trục cho thấy:

Trên trục Ox:

- Gia tốc: a_x = 0 nên vật chuyển động thẳng đều trên Ox.

- Vận tốc: v_x = v₀ là hằng số.

- Phương trình chuyển động: x = v₀.t

Trên trục Oy:

- Gia tốc: a_y = g là hằng số nên vật chuyển động nhanh dần đều trên Oy (do vectơ hình chiếu vận tốc  và gia tốc  luôn cùng chiều).

- Vận tốc v_y = g.t

- Phương trình chuyển động: y = gt²

Phương trình quỹ đạo của vật có dạng: 

Như vậy, quỹ đạo của vật có dạng một nhánh đường parabol

- Thời gian rơi của vật:  

- Tầm xa: khoảng cách xa nhất (theo phương ngang) so với vị trí ném được xác định: 

Vật Lí 10 trang 51 Chân trời sáng tạo: Thảo luận 3

Phân biệt phương trình chuyển động và phương trình quỹ đạo của vật.

Giải Thảo luận 3 trang 51 Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo:

- Phương trình chuyển động: x = v₀.t mô tả vị trí của vật theo phương ngang ở từng thời điểm khác nhau.

- Phương trình chuyển động: y = gt²  mô tả vị trí của vật theo phương thẳng đứng ở từng thời điểm khác nhau.

Từ đây, ta có phương trình chuyển động cho biết tọa độ của vật ở đâu tại một thời điểm xác định nào đó.

- Phương trình quỹ đạo của vật có dạng:  cho biết hình dạng quỹ đạo chuyển động của vật.