Bài tập tính vận tốc trung bình lớp 10

Vận tốc trung bình lớp 10 là một trong những kiến thức quan trọng và có đôi chút khó ở kiến thức lớp 10. Đặc biệt khi làm bài tập thì các bạn sẽ gặp nhiều khó khăn trong việc vận dụng công thức làm sao cho phù hợp. Để giúp các em học sinh nắm vững về khái niệm, công thức tính vận tốc trung bình lớp 10 và bài tập thì Góc Hạnh Phúc đã tổng hợp trong bài viết dưới đây.

Xem thêm:

Định nghĩa về vận tốc trung bình

Vận tốc được biết đến là một đại lượng vật lý, nó đại diện cho tốc độ nhanh hoặc chậm và hướng của chuyển động. Vận tốc được xác định bằng thương số giữa độ dài quãng đường di chuyển của vật trong một khoảng thời gian nhất định với thời gian đó.

Vận tốc trung bình hay còn có tên gọi khác là tốc độ trung bình là vận tốc của vật thay đổi theo thời gian. Vận tốc trung bình trong một khoảng thời gian nhất định chính là tỷ số giữa thay đổi vị trí trong thời gian đang xét và khoảng thời gian đó.

Công thức tính vận tốc trung bình lớp 10

Công thức tính vận tốc trung bình = quãng đường đi được : thời gian để có thể đi hết quãng đường đó.

Vtb = s : t [m/s]

Trong đó có Vtb là vận tốc trung bình

                     S là quãng đường đi được

                     T là thời gian để đi hết được quãng đường đó.

Những bài tập tính vận tốc trung bình có lời giải chi tiết

Bài tập 1: Một chiếc xe máy chạy trên một quãng đường trong 3 tiếng. Biết 1 tiếng đầu xe chạy với tốc độ trung bình là 50 km/h và 2 giờ sau xe chạy với tốc độ trung bình là 30 km/h. Tính vận tốc trung bình của chiếc xe máy trong suốt quãng thời gian chuyển động?

Lời giải

S1 = v1.t1 = 50.1 = 50 km

S2 = v2.t2 = 30.2 = 60 km

Vtb = [S1 + S2]/[t1 + t2] = [50 + 60]/[1 + 2] = 36,6 [km/h]

Bài tập 2: Một người đi xe ô tô từ Hà Nội về Hà Nam với quãng đường là 45km. Trong nửa thời gian đầu xe ô tô đi với vận tốc v1, trong nửa thời gian sau đi với vận tốc v2 = 2/3 v1. Xác định v1, v2 biết sau 1,5 tiếng người đó đến Hà Nam.

Lời giải

S1 + S2 = 50 ó v1.t1 + v2.t2 = 50

Mà t1 = t2 = t/2 = 1,5/2

V1 x [1,5/2] + [2/3]v1 x [1,5/2] =  45

=] v1 = 36km/h, v2 = 24 km/h

Bài tập 3: Một xe máy chạy trên đường thẳng từ A đến B phải mất khoảng thời gian là t. Trong nửa đầu của khoảng thời gian này xe máy có tốc độ là 40km/h. Trong nửa khoảng thời gian cuối xe máy có tốc độ là 30km/h. Tính tốc độ trung bình xe máy chạy trên cả đoạn AB?

Lời giải

Trong nửa thời gian đầu xe máy chạy là:

S1 = v1.t1 = 40.[t/2] = 20t

Trong nửa thời gian cuối xe máy chạy là:

S2 = v2.t2 = 30.[t/2] = 15t

Tốc độ trung bình trên cả đoạn AB là:

Vtb = S/t = [S1 + S2]/[t1 + t2] = [20t + 15t]/t = 35 [km/h]

Trên đây Góc Hạnh Phúc đã chia sẻ đến bạn kiến thức và bài tập về tốc độ trung bình. Chắc hẳn qua bài viết này bạn đọc sẽ nắm vững kiến thức, công thức và có thể áp dụng vào làm bài tập đúng không nào. Chúc các bạn có giờ học tập thật tốt và vui vẻ nhé.

Dạng 1: Bài toán chia quãng đường

Vật chuyển động trên các đoạn đường khác nhau với các vận tốc khác nhau.

Phương pháp:

- Tính thời gian vật đi trên từng đoạn đường với các vận tốc tương ứng:

\[{t_1} = \dfrac{{{s_1}}}{{{v_1}}};{t_2} = \dfrac{{{s_2}}}{{{v_2}}};...\][Biểu diễn \[{s_1},{s_2},...\] theo s dựa vào đề bài]

- Áp dụng công thức:

\[{v_{tb}} = \dfrac{s}{t} = \dfrac{s}{{{t_1} + {t_2} + ... + {t_n}}}\]

Bài tập ví dụ:

Người đi xe máy trên đoạn đường AB. Nửa đoạn đường đầu người ấy đi với vận tốc 30 km/h. Trong nửa đoạn đường còn lại người ấy đi với vận tốc 20 km/h. Tính vận tốc trung bình trên cả đoạn đường AB.

Hướng dẫn giải

Gọi chiều dài cả quãng đường là S. Thời gian vật đi hết nửa quãng đường đầu và nửa quãng đường sau lần lượt là \[{t_1},{t_2}\].

Ta có: \[\left\{ \begin{array}{l}{t_1} = \dfrac{{{s_1}}}{{{v_1}}} = \dfrac{{\frac{S}{2}}}{{{v_1}}} = \frac{S}{{2{v_1}}}\\{t_2} = \dfrac{{{s_2}}}{{{v_2}}} = \dfrac{{\frac{S}{2}}}{{{v_2}}} = \frac{S}{{2{v_2}}}\end{array} \right.\]

Vận tốc trung bình trên cả đoạn đường AB là:

\[{v_{tb}} = \dfrac{S}{t} = \dfrac{S}{{{t_1} + {t_2}}} = \dfrac{S}{{\frac{S}{{2{v_1}}} + \frac{S}{{2{v_2}}}}} = \dfrac{{2{v_1}{v_2}}}{{{v_1} + {v_2}}}\\ = \dfrac{{2.30.20}}{{30 + 20}} = 24km/h\]

Dạng 2: Bài toán chia thời gian

Vật chuyển động trong các khoảng thời gian khác nhau với các vận tốc khác nhau.

Phương pháp:

- Tính các quãng đường \[{s_1},{s_2},...\] mà vật đi được trong các khoảng thời gian khác nhau \[{t_1},{t_2},...\][Biểu diễn \[{t_1},{t_2},...,{t_n}\] theo thời gian vật đi hết cả quãng đường là t]

- Áp dụng công thức:

\[{v_{tb}} = \dfrac{s}{t} = \dfrac{{{s_1} + {s_2} + ... + {s_n}}}{t}\]

Bài tập ví dụ:

Một ô tô chuyển động trong nửa thời gian đầu với vận tốc 30 km/h. Nửa thời gian còn lại ô tô này chuyển động với vận tốc 50km/h. Tính vận tốc trung bình của ô tô trên cả đoạn đã đi.

Hướng dẫn giải

Gọi thời gian vật đi hết cả quãng đường S là t.

Quãng đường vật đi được trong nửa thời gian đầu và nửa thời gian sau lần lượt là:

\[\left\{ \begin{array}{l}{s_1} = {v_1}.{t_1} = {v_1}.\frac{t}{2}\\{s_2} = {v_2}.{t_2} = {v_2}.\frac{t}{2}\end{array} \right.\]

Vận tốc trung bình trên cả quãng đường đi được là:

\[{v_{tb}} = \dfrac{S}{t} = \dfrac{{{s_1} + {s_2}}}{t} = \dfrac{{\frac{{{v_1}.t}}{2} + \frac{{{v_2}.t}}{2}}}{t} = \dfrac{{{v_1} + {v_2}}}{2} \\= \dfrac{{30 + 50}}{2} = 40km/h\]

Loigiaihay.com