Chương I. CƠ HỌC

Bài 1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC

I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ

• Sự thay đổi vị trí của một vật theo thời gian so với vật khác gọi là chuyển động cơ học.

• Chuyển động và đứng yên có tính tương đối tùy thuộc vào vật được chọn làm mốc. Người ta thường chọn những vận gắn với mặt đất làm vật mốc.

• Các dạng chuyển động cơ học thường gặp là chuyển động thẳng, chuyển động cong.

II. BÀI TẬP SÁCH BÀI TẬP

1.1. Có một ô tô đang chạy trên đường. Câu mô tả nào sau đây là không đúng?

A. Ô tô chuyển động so với mặt đường.

B. Ô tô đứng yên so với người lái xe.

C. Ô tô chuyển động so với người lái xe.

D. Ô tô chuyển động so với cây bên đường.

Trả lời: Chọn C: Trong trường hợp này thì ô tô đứng yên so với người lái xe . Nói ô tô chuyển động so với người lái xe là không đúng.

1.2. Người lái đò đang ngồi yên trên chiếc thuyền thả trôi theo dòng nước. Câu mô tả nào sau đây là đúng?

A. Người lái đò đứng yên so với dòng nước.

B. Người lái đò chuyển động so với dòng nước.

C. Người lái đò đứng yên so với bờ sông.

D. Người lái đò chuyển động so với chiếc thuyền.

Trả lời: Chọn A. Khi người lái đò đang ngồi yên trên chiếc thuyền thả trôi theo dòng nước thì người lái đò đứng yên so với thuyền và thuyên đứng yên so với dòng nước .Vậy nên câu đúng: Người lái đò đứng yên so với dòng nước.

1.3. Một ô tô chở khách đang chạy trên đường. Hãy chỉ rõ vật làm mốc khi nói :

a) Ô tô đang chuyển động.

b) Ô tô đang đứng yên.

c) Hành khách đang chuyển động.

d) Hành khách đang đứng yên.

Trả lời: Các vật được chọn làm mốc:

a) Ô tô đang chuyển động: Vật làm mốc: cột điện, cây cối bên đường

b) Ô tô đang đứng yên:Vật làm mốc: Người lái xe.

c) Hành khách đang chuyển động:Vật làm mốc: Cây cối, cột điện.

d) Hành khách đang đứng yên: Vật làm mốc: Ô tô.

1.4. Khi nói Trái Đất quay quanh Mặt Trời ta đã chọn vật nào làm mốc ? Khi nói Mặt Trời mọc đằng Đông, lặn đằng Tây, ta đã chọn vật nào làm mốc?

Trả lời:

- Khi nói Trái Đất quay quanh Mặt Trời ta đã chọn Mặt Trời làm mốc.

- Khi nói Mặt Trời mọc đằng Đông, lặn đằng Tây, ta đã chọn Trái Đất làm mốc.

1.5. Một đoàn tàu hỏa đang chạy trên đường ray. Người lái tàu ngồi trong buồng lái. Người soát vé đang đi lại trên đoàn tàu. Cây cối ven đường và tàu chuyển động hay đứng yên so với:

a. Người soát vé

b. Đường tàu.

c. Người lái tàu.

Trả lời:

1.6. Hãy nêu dạng của quỹ đạo và tên của những chuyển động sau đây:

a) Chuyển động của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất.

b) Chuyển động của con thoi trong rãnh khung cửi.

c) Chuyển động của đầu kim đồng hồ.

d) Chuyển động của một vật nặng được ném theo phương nằm ngang.

Trả lời:

a) Chuyển động của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất. ⇒ Chuyển động tròn

b) Chuyển động của con thoi trong rãnh khung cửi. ⇒ Chuyển động thẳng

c) Chuyển động của đầu kim đồng hồ. ⇒ Chuyển động tròn

d) Chuyển động của một vật ném theo phương nằm ngang ⇒ Chuyển động cong

1.7. Nhận xét nào sau đây của hành khách ngồi trên đoàn tàu đang chạy là không đúng?

A. Cột đèn bên đường chuyển động so với đoàn tàu.

B. Đầu tàu chuyển động so với toa tàu.

C. Hành khách đang ngồi trên tàu không chuyển động so với đầu tàu.

D. Người soát vé đang đi trên tàu chuyển động so với đầu tàu.

Trả lời: Chọn B

Đầu tàu đứng yên so với toa tàu.Vậy nhận xét B là không đúng

1.8. Khi xét trạng thái đứng yên hay chuyển động của một vật, thì vật được chọn làm mốc

A. phải là Trái Đất

B. phải là vật đang đứng yên

C. phải là vật gắn với Trái Đất

D. có thể là bất kì vật nào

Trả lời: Chọn D

Khi xét trạng thái đứng yên hay chuyển động của một vật, thì vật được chọn làm mốc có thể là bất kì vật nào. Tuy nhiên trạng thái đứng yên hay chuyển động của vật sẽ tùy thuộc vào vật mốc này.

1.9*. Câu nào sau đây mô tả chuyển động của một vật nặng được thả rơi từ đỉnh cột buồm của một con thuyền đang chuyển động dọc theo dòng sông, là không đúng?

A. Cả người đứng trên thuyền và trên bờ đều thấy vật rơi dọc theo cột buồm.

B. Người đứng trên bờ thấy vật rơi theo đường cong.

C. Người đứng trên thuyền thấy vật rơi thẳng đứng.

D. Người đứng trên bờ thấy vật rơi thẳng đứng.

Trả lời: Chọn D

Khi một vật nặng được thả rơi từ đỉnh cột buồm của một con thuyền đang chuyển động dọc theo dòng sông thì người đứng trên bờ thấy vật rơi xiên theo một đường cong như hòn đá ném ngang vậy. Vì thế nhận xét D là sai.

1.10. Một máy bay chuyển động trên đường băng để cất cánh. Đối với hành khách đang ngồi trên máy bay thì

A. máy bay đang chuyển động

B. người phi công đang chuyển động

C. hành khách đang chuyển động

D. sân bay đang chuyển động

Trả lời: Chọn D

Một máy bay chuyển động trên đường băng để cất cánh. Đối với hành khách đang ngồi trên máy bay thì máy bay, người phi công và các hành khách khác đứng yên, chỉ có sân bay đang chuyển động. Vậy câu đúng là D.

1.11. Khi đứng trên cầu nối giữa hai bờ sông rộng nhìn xuống dòng nước lũ đang chảy xiết ta thấy cầu như bị "trôi" ngược lại. Hãy giải thích vì sao ta có cảm giác đó?

Trả lời: Khi đó ta đã lấy dòng nước lũ làm mốc, ta sẽ thấy cầu như bị "trôi" ngược lại.

1.12. Minh và Nam đứng quan sát một em bé ngồi trên võng đu đang quay ngang. Minh thấy khoảng cách từ em bé đến tâm đu quay không đổi nên cho rằng em bé đứng yên.

Nam thấy vị trí của em bé luôn thay đổi so với tâm đu quay nên cho rằng em bé chuyển động. Ai đúng, ai sai? Tại sao?

Trả lời:

Nam đúng. Minh sai.

Mặc dù khoảng cách từ em bé đến tâm đu không đổi nhưng vị trí của em bé luôn thay đổi so với tâm quay.

1.13. Long và Vân cùng ngồi trong một khoang tàu thủy đang đậu ở bến. Long nhìn qua cửa sổ bên trái quan sát một tàu khác bên cạnh và nói tàu mình đang chạy. Vân nhìn qua cửa sổ bên phải quan sát bến tàu và nói rằng tàu mình đứng yên.

Ai nói đúng? Vì sao hai người lại có nhận xét khác nhau?

Trả lời:

Ở đây Vân nói đúng. Vân nhìn qua cửa sổ bên phải quan sát bến tàu và nói rằng tàu mình đứng yên tức là đã lấy mốc là bến tàu và cho nhận xét tàu mình đứng yên là đúng. Long nhìn qua cửa sổ bên trái quan sát một tàu khác bên cạnh và nói tàu mình đang chạy là đã lấy mốc là tàu bên kia. Thực ra ở đây là đoàn tàu bên kia chạy mà thôi. Hai người có nhận xét khác nhau là vì hai người chọn các vật làm mốc khác nhau để xét chuyển động.

1.14. Chuyện người lái tàu thông minh và quả cảm

Năm 1935, trên chặng đường sắt nối giữa hai ga En-nhi-cốp và O-li-san-tra thuộc nước Nga, anh lái tàu Boóc-xép phát hiện từ xa một dãy các toa của đoàn tàu phía trước tuột móc nối, đang lặn ngược về phía mình do tụt dốc. Thật là khủng khiếp nếu cả dãy toa kia băng băng xuống dốc lao thẳng vào đoàn tàu của anh.

Trong giây phút hiểm nguy đó, Boóc-xép liền hãm tàu mình lại rồi cho tàu chạy lùi, nhanh dần cho tới khi nhanh bằng các toa tàu đang tụt dốc. Nhờ vậy, anh đã đón cả dãy toa kia áp sát vào tàu mình một cách êm nhẹ, không bị hư hại gì.

Em hãy giải thích cơ sở khoa học của cách xử lí thông minh của người lái tàu Boóc-xép.

Trả lời: Cơ sở khoa học của cách xử lí thông minh của người lái tàu Boóc-xép là:

Boóc-xép hãm tàu mình lại, rồi cho tàu chạy lùi, nhanh dần cho tới khi nhanh bằng các toa tàu đang chạy ngược lại nên mặc dù các toa tàu tụt dốc rất nhanh nhưng nếu so với tàu của Boóc-xép thì các toa tàu gần như không chuyển động. Do đó, các toa tàu áp sát vào con tàu một cách êm nhẹ, sau đó ông phanh cho cả đoàn tàu dừng lại, không bị hư hại gì.

1.15. Hai ô tô chuyển động cùng chiều và nhanh như nhau trên một đường thẳng. Nhận xét nào sau đây không đúng khi nói về chuyển động của hai xe?

A. Hai xe cùng chuyển động so với cây vối ven đường.

B. Hai xe cùng đứng yên so với các người lái xe.

C. Xe này chuyển động so với xe kia

D. Xe này đứng yên so với xe kia.

Trả lời: Chọn C

Hai ô tô chuyển động cùng chiều và nhanh như nhau trên một đường thẳng thì hai xe là đứng yên với nhau. Vậy nhận xét C là không đúng.

1.16. Chọn câu đúng: Một vật đứng yên khi:

A. Vị trí của nó so với một điểm mốc luôn thay đổi

B. Khoảng cách của nó đến một đường thẳng mốc không đổi

C. Khoảng cách của nó đến một điểm mốc không đổi

D. Vị trí của nó so với vật mốc không đổi

Trả lời: Chọn D

Một vật đứng yên khi ta xét thấy vị trí của nó so với vật mốc không đổi.

1.17. Có thể em chưa biết

Máy bay thử nghiệm: Trong các phòng thí nghiệm về khí động học (nghiên cứu về chuyển động và tác dụng của không khí lên vật chuyển động), để nghiên cứu các hiện tượng xảy ra khi máy bay đang bay, người ta tạo ra những mô hình máy bay có kích cỡ, chất liệu hoàn toàn như thật, rồi thổi luồng gió vào mô hình này.

Hãy giải thích vì sao cách làm trên vẫn thu được kết quả đúng như máy bay đang bay.

Trả lời: Dựa vào tính tương đối của chuyển động.

Thổi luồng gió vào máy bay đang đứng yên theo chiều ngược với chiều chuyển động thực của máy bay nên nếu lấy luồng gió làm mốc thì máy bay sẽ chuyển động ngược lại. Do đó ta vẫn thu được kết quả tương đương như trong thực tế là máy bay chuyển động so với không khí.