Luyện tập: Gia tốc và đồ thị vận tốc - thời gian

Câu 1: Thông hiểu

Tính gia tốc tại thời điểm xác định

Cho đồ thị vận tốc – thời gian của một vật chuyển động thẳng. Gia tốc của người đi xe máy trong thời gian 15s cuối cùng là bao nhiêu?

A.
$- 3 m/s^2.$
B.
$3 m/s^2.$
C.
$2 m/s^2.$
D.
$- 2 m/s^2.$

Hướng dẫn:

Trong 15 giây cuối (tính từ thời điểm $t = 15 s$ ứng với vận tốc $30 m/s$ đến thời điểm $t = 30 s$ ứng với vận tốc $0 m/s$ ).

Gia tốc của người đi xe máy trong 15 giây cuối:

$a = \frac{{0 - 30}}{{30 - 15}} = - 2\left( {m/{s^2}} ight)$

Câu 2: Nhận biết

Chọn đáp án thích hợp

Diện tích khu vực dưới đồ thị vận tốc – thời gian cho chúng ta biết đại lượng nào sau đây?

A.
Thời gian.
B.
Độ dịch chuyển.
C.
Vận tốc.
D.
Gia tốc.

Hướng dẫn:

Diện tích khu vực dưới đồ thị vận tốc – thời gian cho chúng ta biết đại lượng độ dịch chuyển.

Câu 3: Nhận biết

Chọn đặc điểm của gia tốc

Gia tốc là đại lượng:

A. Vectơ, đặc trưng cho tính nhanh hay chậm của chuyển động.
B. Vectơ, đặc trưng cho sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc.
C. Đại số, đặc trưng nhanh hay chậm của chuyển động.
D. Đại số, đặc trưng cho tính không thay đổi của vận tốc.

Hướng dẫn:

Gia tốc là đại lượng vecto đặc trưng cho sự biến đổi nhanh hay chậm của vận tốc.

Câu 4: Thông hiểu

Tính gia tốc của xe ô tô

Khi một ô tô đang chuyển động với vận tốc $10 m/s$ thì bắt đầu tăng tốc. Biết rằng sau $10 s$ kể từ khi tăng tốc, xe đạt vận tốc là $15 m/s$ . Gia tốc của xe là bao nhiêu?

A.
$0,4 m/s^2.$
B.
$0,7 m/s^2.$
C.
$0,6 m/s^2.$
D.
$0,5 m/s^2.$

Hướng dẫn:

Ta có gia tốc của vật là:

$a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \frac{{15 - 10}}{{10}} = 0,5\left( {m/{s^2}} ight)$

Câu 5: Nhận biết

Chọn biểu thức gia tốc của một vật

Biểu thức gia tốc của một vật chuyển động thẳng có dạng tổng quát là:

A.
$a=\frac{\Delta \vec{v} }{\Delta \vec{t} }$
B.
$\vec{a} =\frac{\Delta v}{\Delta \vec{t} }$
C.
$a=\frac{\vec{v} }{\vec{t} }$
D.
$\vec{a} =\frac{\Delta \vec{v} }{\Delta t}$

Hướng dẫn:

Biểu thức gia tốc của một vật chuyển động thẳng có dạng $\vec{a} =\frac{\Delta \vec{v} }{\Delta t}$ .

Câu 6: Thông hiểu

Đưa ra kết luận từ đồ thị

Đồ thị vận tốc – thời gian dưới đây, cho biết điều gì?

A.
Độ dốc lớn hơn, gia tốc lớn hơn.
B.
Độ dốc bằng không, gia tốc a = 0.
C.
Độ dốc âm, gia tốc âm (chuyển động chậm dần).
D.
Độ dốc dương, gia tốc không đổi.

Hướng dẫn:

Đồ thị thể hiện độ dốc lớn hơn, gia tốc lớn hơn. Vì đồ thị biểu diễn có 2 đường thẳng khác nhau chứng tỏ đang biểu diễn cho 2 chuyển động, một đường có độ dốc cao hơn (đồng nghĩa với sự thay đổi vận tốc lớn hơn) chứng tỏ có gia tốc lớn hơn.

Câu 7: Thông hiểu

Chọn đồ thị thích hợp

Đồ thị vận tốc - thời gian nào sau đây mô tả chuyển động có độ lớn của gia tốc là lớn nhất?

A.
Đồ thị B
B.
Đồ thị A
C.
Đồ thị C
D.
Đồ thị D

Hướng dẫn:

Độ dốc của đồ thị càng lớn thì độ lớn gia tốc càng lớn.

A – gia tốc bằng không vì đồ thị có đường nằm ngang, song song với trục Ot

B, C, D gia tốc không đổi, đồ thị D có độ dốc lớn nhất nên có độ lớn của gia tốc là lớn nhất.

Câu 8: Nhận biết

Chọn đáp án đúng:

Một chiếc xe đang chạy trên đường thẳng thì tài xế tăng tốc độ với gia tốc bằng 2m/s² trong khoảng thời gian 10s. Độ thay đổi vận tốc trong khoảng thời gian này là?

A.
không xác định được vì thiếu dữ kiện.
B.
20 m/s.
C.
15 m/s.
D.
10 m/s.

Câu 9: Thông hiểu

Chọn nhận xét đúng

Cho đồ thị vận tốc – thời gian. Đồ thị này cho biết đặc điểm gì của chuyển động?

Gia tốc và đồ thị vận tốc thời gian

A.
Độ dốc âm, gia tốc âm (chuyển động chậm dần).
B.
Độ dốc dương, gia tốc không đổi.
C.
Độ dốc bằng không, gia tốc a = 0.
D.
Độ dốc lớn hơn, gia tốc lớn hơn.

Hướng dẫn:

Đồ thị đang biểu diễn cho 1 chuyển động, đường thẳng biểu diễn mối quan hệ giữa vận tốc và thời gian hướng lên trên chứng tỏ đồ thị có dốc dương và gia tốc không đổi.

Câu 10: Thông hiểu

Tính vận tốc của xe

Một ô tô đang chạy trên đường thẳng với vận tốc $18km/h$ thì tăng dần đều vận tốc. Sau $20s$ , ô tô có gia tốc là $0,5m/s^2$ . Vận tốc của xe lúc đó đạt được là bao nhiêu?

A. $5m/s$
B. $15m/s$
C. $-5m/s$
D. $-15m/s$

Hướng dẫn:

Áp dụng công thức tính gia tốc ta có:

$\begin{matrix} a = \dfrac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \dfrac{{{v_2} - {v_1}}}{{{t_2} - {t_1}}} \hfill \\ \Leftrightarrow 0,5 = \dfrac{{{v_2} - 5}}{{20}} \hfill \\ \Leftrightarrow {v_2} = 15m/s \hfill \\ \end{matrix}$

Câu 11: Thông hiểu

Chọn kết luận đúng

Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho

A. Khả năng thay đổi vận tốc (cả hướng và độ lớn) của vật.
B. Độ nhanh chậm của chuyển động.
C. Khả năng thay đổi hướng vận tốc của vật.
D. Khả năng thay đổi độ lớn vận tốc của vật.

Hướng dẫn:

Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng thay đổi vận tốc (cả hướng và độ lớn) của vật và được xác định bằng biểu thức:

$\overrightarrow a = \frac{{\overrightarrow v - \overrightarrow {{v_0}} }}{{t - {t_0}}} = \frac{{\Delta \overrightarrow v }}{{\Delta t}}$

Câu 12: Nhận biết

Tìm đại lượng thích hợp

Đại lượng cho biết sự thay đổi của vận tốc là đại lượng nào trong các đại lượng sau?

A.
Độ dịch chuyển.
B.
Quãng đường.
C.
Vận tốc.
D.
Gia tốc.

Hướng dẫn:

Gia tốc cho biết sự thay đổi của vận tốc trong chuyển động.

Câu 13: Vận dụng

Tính thời gian để vật đạt gia tốc a

Một vật bắt đầu chuyển động với vận tốc $36m/s$ , sau $t(s)$ thì vận tốc tăng lên là $45m/s$ và vật có gia tốc là $6m/s^2$ . Hỏi thời gian để vật đạt được gia tốc đó là bao nhiêu?

A. $4s$
B. $1,5s$
C. $3s$
D. $2,5s$

Hướng dẫn:

Áp dụng công thức tính gia tốc ta có:

$\begin{matrix} a = \dfrac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = \dfrac{{{v_2} - {v_1}}}{{t - {t_0}}} \hfill \\ \Leftrightarrow 6 = \dfrac{{45 - 36}}{t} \hfill \\ \Leftrightarrow t = 1,5\left( s ight) \hfill \\ \end{matrix}$