Bài 10. Đồ thị quãng đường - thời gian trang 32, 33, 34, 35 SBT Khoa học tự nhiên 7 Kết nối tri thức với cuộc sống: Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng đồ thị quãng...

Câu hỏi:

Bảng dưới đây mô tả chuyển động của một ô tô trong 4h.

Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng đồ thị quãng đường - thời gian của chuyển động trên?

Hướng dẫn giải :

Ta có: s = vt => đồ thị quãng đường - thời gian là 1 đường thẳng có hướng đi lên, và có gốc tại O.

Lời giải chi tiết :

Đáp án đúng là đáp án D

Câu hỏi:

Hình 10.1 là đồ thị quãng đường – thời gian của một chuyển động. Dựa vào hình vẽ, hãy kiểm tra các thông tin sau là đúng hay sai.

a) Tốc độ của vật là 2m/s.

b) Sau 2s vật đi được 4m.

c) Từ giây thứ 4 đến giây thứ 6, vật đi được 12m.

d) Thời gian để vật đi được 8m là 4s.

Hướng dẫn giải :

- Tính tốc độ chuyển động theo công thức: \(v = \frac{s}{t}\)

- Để tính được quãng đường đi được từ giây thứ 4 đến giây thứ 6, ta cần:

+ Xác định quãng đường đi được sau 4s là s₁.

+ Xác định quãng đường đi được sau 6s là s₂.

=> quãng đường đi được từ giây thứ 4 đến giây thứ 6 là: s = s₂ – s₁

Lời giải chi tiết :

a – đúng; b – đúng; c – sai; d - đúng

Tư đồ thị ta thấy:

a) Sau 6s, vật đi được 12m. Tốc độ chuyển động của vật là:

\(v = \frac{s}{t} = \frac{{12}}{6} = 2(m/s)\)

b) Sau 2s vật đi được 4m.

c) Sau 4s vật đã đi được 8m. Sau 6s vật đã đi được 12m

=> Từ giây thứ 4 đến giây thứ 6, vật đi được quãng đường: s = 12 – 8 = 4 (m)

d) Thời gian để vật đi được 8m là 4s.

Câu hỏi:

Lúc 1h sáng, một đoàn tảu hỏa chạy từ ga A đến ga B với tốc độ 60 km/h, đến ga B lúc 2h và dừng ở ga B 15 phút. Sau đó đoàn tàu tiếp tục chạy với vận tốc cũ thì đến ga C lúc 3h15 phút. Hình vẽ nào sau đây biểu diễn đúng đồ thị quãng đường – thời gian của đoàn tàu nói trên?

Hướng dẫn giải :

Sử dụng phương pháp loại trừ: đồ thị cần thỏa mãn 2 điều kiện sau:

- Tổng thời gian chuyển động của tàu hỏa khi đi từ A đến C là:

t = 3h15phút – 1h = 2h15phút

- Khi tàu hỏa nghỉ tại B, đồ thị có phương nằm ngang.

Lời giải chi tiết :

Đáp án đúng là B

- Tổng thời gian chuyển động của tàu hỏa khi đi từ A đến C là:

t = 3h15 – 1h = 2h 15 phút

=> Loại đáp án A

- Tàu hỏa nghỉ tại B 15 phút => trong khoảng thời gian này đồ thị có phương nằm ngang

=> Loại đáp án C và D.

=> Đáp án đúng là B

Câu hỏi:

Minh và Nam đi xe đạp trên một đoạn đường thẳng. Trên hình 10.2, đoạn thẳng OM là đồ thị quãng đường – thời gian của Minh, đoạn thẳng ON là đồ thị quãng đường – thời gian của Nam. Mô tả nào sau đây không đúng?

A. Minh và Nam xuất phát cùng lúc.

B. Tốc độ của Minh lớn hơn tốc độ của Nam.

C. Quãng đường Minh đi ngắn hơn quãng đường Nam đi.

D. Thời gian đạp xe của Nam nhiều hơn thời gian đạp xe của Minh.

Hướng dẫn giải :

- Nếu điểm bắt đầu của 2 đồ thị trùng nhau => 2 bạn xuất phát cùng lúc.

- Nếu điểm kết thúc của 2 đồ thị, dóng sang trục s trùng nhau, thì điểm đến của 2 bạn trùng nhau.

- Từ điểm kết thúc của đồ thị, dóng xuống trục t => thời gian kết thúc chuyển động.

Lời giải chi tiết :

Chọn đáp án C

Từ đồ thị ta thấy: Đồ thị quãng đường – thời gian của 2 bạn có:

+ Chung gốc O => 2 bạn xuất phát cùng lúc => Kết luận A là đúng.

+ M và N có cùng tọa độ, mà 2 bạn xuất phát cùng lúc => quãng đường chuyển động của 2 bạn bằng nhau => Kết luận C là sai.

+ Thời gian chuyển động t_nam > t_minh => v_nam < v_minh => kết luận B và D là đúng.

Câu hỏi:

Đồ thị quãng đường – thời gian ở hình 10.3 mô tả chuyển động của các vật 1, 2, 3 có tốc độ tương ứng là v₁, v₂, v₃, cho thấy

A. v₁ = v₂ = v₃

B. v₁ > v₂ > v₃

C. v₁ < v₂ < v₃

D. v₁ = v₂ > v₃

Hướng dẫn giải :

- Xét từng cặp đồ thi một:

+ nếu trong cùng khoảng thời gian, xe nào đi được quãng đường dài hơn thì có vận tốc lớn hơn.

+ Khi đi cùng một quãng đường, xe nào hết ít thời gian hơn thì xe đó có vận tốc lớn hơn.

Lời giải chi tiết :

Chọn đáp án B

- Xét tại vị trí cắt nhau của 3 đường đồ thị:

+ Xét đường đồ thị số 1 và số 2, ta thấy: tại cùng một thời điểm, 2 xe đến đích cùng lúc, nhưng xe 1 xuất phát sau xe 2 => v₁ > v₂. (1)

+ Xét đường đồ thị số 2 và số 3, ta thấy: trong cùng một khoảng thời gian, xe 2 đi được đoạn đường dài hơn xe 3 => v₂ > v₃ (2)

Từ (1) và (2) => v₁ > v₂ > v₃.

Câu hỏi:

Hình 10.4 là đồ thị quãng đường – thời gian của một chuyển động, hãy dựa vào đồ thị viết một đề bài tập có 3 câu hỏi rồi giải.

Lời giải chi tiết :

Đề bài: Hình 10.4 là đồ thị quãng đường – thời gian của một vật chuyển động trên đoạn đường thẳng. Từ đồ thị hãy cho biết:

a) Tốc độ chuyển động của vật?

b) Vât dừng lại nghỉ ngơi trong bao lâu?

c) Giả sử vật xuất phát lúc 8h, hỏi vật đến đích lúc mấy giờ?

Bài làm:

Từ đồ thị ta thấy

a) Trong 1h đầu tiên, vật đi được 15 km, vậy tốc độ chuyển động của vật là:

\(v = \frac{s}{t} = \frac{{15}}{1} = 15(km/h)\)

b) Vật dừng lại nghỉ ngơi trong 0,5 giờ

c) Tổng thời gian chuyển động của vật là 2,5h => vật đến đích lúc 8h + 2,5h = 10h30 phút.

Câu hỏi:

Hình 10.5 là đồ thị quãng đường – thời gian của một xe đạp và một người đi mô tô. Biết mô tô chuyển động nhanh hơn xe đạp.

a) Đường biểu diễn nào ứng với chuyển động của xe đạp?

b) Tính tốc độ của mỗi chuyển động?

c) Sau bao lâu thì hai xe gặp nhau?

Hướng dẫn giải :

- Xe đạp có vận tốc nhỏ hơn mô tô.

- Tính tốc độ chuyển động theo công thức: \(v = \frac{s}{t}\)

Lời giải chi tiết :

a) Từ đồ thị ta thấy:

+ Trong 1h xe 1 đi được 60km, xe 2 đi được 60 – 40 = 20 km

=> Đường 2 biểu diễn chuyển động có vận tốc nhỏ hơn là của xe đạp.

b) Tốc độ của xe đạp là:

\(v = \frac{s}{t} = \frac{{20}}{1} = 20(km/h)\)

Tốc độ của mô tô là:

\(v = \frac{s}{t} = \frac{{60}}{1} = 60(km/h)\)

c) Sau 1h kể từ lúc người đi mô tô bắt đầu chuyển động thì 2 xe gặp nhau.

Câu hỏi:

Một người đi xe đạp, sau khi đi được 8km với tốc độ 12 km/h thì dừng lại để sửa xe trong 40 phút, sau đó đi tiếp 12km với tốc độ 9km/h.

a) Vẽ đồ thị quãng đường – thời gian của người đi xe đạp.

b) Xác định tốc độ của người đi xe đạp trên cả quãng đường.

Hướng dẫn giải :

- Xác định thời gian chuyển động trên từng đoạn đường.

- Xác định tổng thời gian chuyển động để xác định được điểm cuối của đồ thị.

- Thời gian xe nghỉ tương ứng với đoạn đồ thị nằm ngang.

- Tốc độ trên cả quãng đường tính theo công thức: \({v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2} + {s_3}}}{{{t_1} + {t_2} + {t_3}}}\)

Lời giải chi tiết :

a) Đổi 40 phút = 2/3 h

Thời gian đi 8km đầu là: \(t = \frac{s}{v} = \frac{8}{{12}} = \frac{2}{3}(h)\)

Thời gian đi 12km cuối là: \(t = \frac{s}{v} = \frac{{12}}{9} = \frac{4}{3}(h)\)

Tổng thời gian chuyển động của xe đạp là: \(t = \frac{2}{3} + \frac{2}{3} + \frac{4}{3} = \frac{8}{3}(h)\)

Vậy ta có đồ thị chuyển động như hình

b) Tốc độ chuyển động của xe đạp trên cả đoạn đường là:

\({v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2} + {s_3}}}{{{t_1} + {t_2} + {t_3}}} = \frac{{8 + 12}}{{\frac{8}{3}}} = 7,5(km/h)\)

Câu hỏi:

Một ô tô chuyển động trên quãng đường s km. Trong nửa thời gian đầu, ô tô chuyển động với tốc độ v₁ = 40km/h; trong thời gian còn lại t₂, ô tô chuyển động với tốc độ 60 km/h.

a) Vẽ đồ thị quãng đường thời gian của ô tô.

b) Xác định tốc độ của ô tô trên cả quãng đường.

c) Hãy so sánh các giá trị v, v₁, v₂ và tìm biểu thức tổng quát về mối liên hệ giữa v, v₁, v₂.

Hướng dẫn giải :

- Tìm mối quan hệ giữa t₁, t₂ và s₁, s₂ để có tỉ lệ trên mỗi trục tọa độ khi vẽ đồ thị.

- Tốc độ trên cả quãng đường được tính theo công thức: \({v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2}}}{{{t_1} + {t_2}}}\);

Lời giải chi tiết :

a) Vì t₁ = t₂, mà v₂ = 1,5v₁ => s₂ = 1,5s₁.

Đồ thị quãng đường - thời gian như hình:

b) Tốc độ trên cả quãng đường được là:

\({v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2}}}{{{t_1} + {t_2}}} = \frac{{{s_1} + 1,5{s_1}}}{{{t_1} + {t_1}}} = \frac{{2,5{s_1}}}{{2{t_1}}} = \frac{{2,5}}{2}{v_1} = \frac{{2,5}}{2}.40 = 50(km/h)\)

c) Nhận xét: v₁ < v_tb < v₂ và \({v_{tb}} = \frac{{{v_1} + {v_2}}}{2}\)

Câu hỏi:

Một ô tô chuyển động trên quãng đường s km. Trong nửa quãng đường đầu, ô tô chuyển động với vận tốc v₁ = 60km/h, nửa quãng đường còn lại s₂, ô tô chuyển động với vận tốc v₂ = 40km/h.

a) Vẽ đồ thị quãng đường thời gian của ô tô.

b) Xác định tốc độ của ô tô trên cả quãng đường.

c) Hãy so sánh các giá trị v, v₁, v₂ và tìm biểu thức tổng quát về mối liên hệ giữa v, v₁, v₂.

Hướng dẫn giải :

- Tìm mối quan hệ giữa t₁, t₂ và s₁, s₂ để có tỉ lệ trên mỗi trục tọa độ khi vẽ đồ thị.

- Tốc độ trên cả quãng đường được tính theo công thức: \({v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2}}}{{{t_1} + {t_2}}}\);

Lời giải chi tiết :

a) Vì s₁ = s₂, mà v₁ = 1,5v₂ => t₂ = 1,5t₁.

Đồ thị quãng đường - thời gian như hình:

b) Tốc độ trên cả quãng đường được là:

\({v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2}}}{{{t_1} + {t_2}}} = \frac{{{s_1} + {s_1}}}{{{t_1} + 1,5{t_1}}} = \frac{{2{s_1}}}{{2,5{t_1}}} = \frac{{2,5}}{2}{v_1} = \frac{2}{{2,5}}.60 = 48(km/h)\)

c) Nhận xét v₂ < v_tb < v₁ và \(\frac{1}{{{v_{tb}}}} = \frac{1}{2}(\frac{1}{{{v_1}}} + \frac{1}{{{v_2}}})\)