BÀI TẬP VỀ TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG
THỨC CỘNG VẬN TỐC
I. TÓM TẮT KIẾN THỨC:
1. Tính tương đối của chuyển động
Quỹ đạo và vận tốc của một vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu
khác nhau thì khác nhau.
2. Cộng thức cộng vận tốc
13 12 23
v v v
Trong đó:
12
v
là vận tốc của vật 1 so với vật 2
23
v
là vận tốc của vật 2 so với vật 3
13
v
là vận tốc của vật 1 so với vật 3
Chú ý: Thường chọn vật 1 là vật chuyển động, vật 2 là hệ qui chiếu chuyển
động, vật 3 là hệ qui chiếu đứng yên.
Khi
12
- Xác định vận tốc của vật chuyển động trong hệ qui chiếu đã chọn.
- Lập công thức cộng vận tốc theo đề bài toán.
II. BÀI TẬP:
NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP
Bài 1 (6.6/tr25/SBT). Một
chiếc thuyền chuyển động
thẳng ngược chiều dòng nước
với vận tốc 6,5 km/h đối với
nước. Vận tốc chảy của dòng
nước đối với bờ sông là 1,5
km/h. Vận tốc v của thuyền
đối với bờ sông là bao nhiêu?
Chọn hệ quy chiếu gắn với bờ sông, chiều
dương là chiều chuyển động của chiếc
thuyền:
Gọi (1) là thuyền, (2) là nước, (3) là bờ
sông.
v
13
>0 và v
13
=6,5(km/h)
v
23
< 0 và v
23
=-1,5(km/h)
Mà:
13 12 23 23 13 12
v km h
t
23 12 13 13
6( / ) 24 6 18( / )
v km h v v v km h
b/. Khi cano ngược dòng chảy:
Chọn chiều dương là chiều cano thì ta có:
v
13
>0, v
12
>0 và v
23
<0.
Vậy:
13 12 23 13
' ' 18 6 12( / )
v v v v km h
Khoảng thời gian ngắn nhất để cano chạy
ngược dòng chảy từ bến B trở về A là:
'
13
36
' 3( )
12
s
AB s
v
t
vào (1) ta được:
23
30
2
s
v
(2)
- Khi cano ngược dòng chảy:
Chọn chiều dương là chiều cano thì ta có:
v
13
>0, v
12
>0 và v
23
<0.
Vậy:
13 12 23
'
v v v
Thay
13
2
Một thuyền rời bến tại A với
vận tốc v
1
=4m/s so với dòng
a/. Tính vận tốc của thuyền so với bờ sông.
Ta có:
1 2
v v v
và
nước, v
1
theo hướng AB
vuông góc với bờ sông,
thuyền đến bờ bên kia tại C
cách B 3 m (BC vuông góc
AB), vận tốc của dòng nước
v
2
=1 m/s
a/. Tính vận tốc của
thuyền so với bờ sông.
b/. Tính bề rộng AB
của với dòng sông
c/. Nếu muốn thuyền từ
A qua sông đúng vị trí B với
vận tốc của thuyền v
1
’=5 m/s
và
0
2
1 2
'
1
' sin 11 32'
v
v v
v
Vì
'
1
v
ngược hướng với dòng nước chảy và
hợp với AB một góc α
Ta
có:
' 2
1 2
' 4,9( / )
2,45( )
'
AB
1
v