[SGK Khoa học tự nhiên Lớp 7 Cánh diều] Chủ đề 4. Tốc độ
Hướng dẫn học bài: Chủ đề 4. Tốc độ - Môn Khoa học tự nhiên Lớp 7 Lớp 7. Đây là sách giáo khoa nằm trong bộ sách 'SGK Khoa học tự nhiên Lớp 7 Cánh diều Lớp 7' được biên soạn theo chương trình đổi mới của Bộ giáo dục. Hi vọng, với cách hướng dẫn cụ thể và giải chi tiết các bé sẽ nắm bài học tốt hơn.
Phương pháp giải:
- Xác định tốc độ chuyển động của xe theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
Lời giải chi tiết:
Tốc độ chuyển động của xe là: \(v = \frac{s}{t} = \frac{{600}}{{30}} = 20(m/s)\)
Câu 2: Một chiếc xe đang đi với tốc độ 8m/s.
- Xe đi được bao xa trong 8s?
- Cần bao lâu để xe đi được 160m?
Phương pháp giải:
- Tốc độ chuyển động của xe tính theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}s = v.t\\t = \frac{s}{v}\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
- Quãng đường xe đi được trong 8s là: s = v.t = 8.8 = 64 (m/s)
- Thời gian để đi được 160m là: \(t = \frac{s}{v} = \frac{{160}}{8} = 20(s)\)
Câu 3: Tính tốc độ chuyển động dựa vào đồ thị quãng đường - thời gian của chuyển động H 8.5.
Phương pháp giải:
- Với mỗi đoạn đồ thị để xác định thời gian chuyển động ta làm như sau:
+ Từ điểm đầu, kẻ đường thẳng vuông góc với trục thời gian, để xác định thời điểm bắt đầu tính chuyển động: t1
+ Từ điểm cuối, kẻ đường thẳng vuông góc với trục thời gian, để xác định thời điểm cuối tính chuyển động: t2
=> Thời gian chuyển động, là hiệu 2 thời gian trên: t = t2 – t1
- Với mỗi đoạn đồ thị để xác định quãng đường chuyển động ta làm như sau:
+ Từ điểm đầu, kẻ đường thẳng vuông góc với trục quãng đường, để xác định vị trí bắt đầu tính chuyển động: s1
+ Từ điểm cuối, kẻ đường thẳng vuông góc với trục quãng đường, để xác định vị trí cuối tính chuyển động: s2
=> Quãng đường chuyển động là hiệu hai vị trí trên: s = s2 – s1
- Xác định tốc độ chuyển động của mỗi xe theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
Lời giải chi tiết:
- Từ đồ thị ta thấy:
+ Thời gian chuyển động của xe là t = 4s
+ Quãng đường xe đã đi là: s = 20m
- Vậy, tốc độ chuyển động của xe là: \(\)\(v = \frac{s}{t} = \frac{{20}}{4} = 5(m/s)\)
Câu 4: Trong hình 8.6, đường màu đỏ và đường màu xanh lần lượt biểu diễn đồ thị quãng đường – thời gian của xe A và xe B trong một chuyến đi dài.Phương pháp giải:
- Với mỗi đoạn đồ thị để xác định quãng đường chuyển động ta làm như sau:
+ Từ điểm đầu, kẻ đường thẳng vuông góc với trục quãng đường, để xác định vị trí bắt đầu tính chuyển động: s1
+ Từ điểm cuôi, kẻ đường thẳng vuông góc với trục quãng đường, để xác định vị trí cuối tính chuyển động: s2
=> Quãng đường chuyển động là hiệu hai vị trí trên: s = s2 – s1
Lời giải chi tiết:
Từ đồ thị ta thấy: Trong 1 giờ đầu xe A đi được quãng đường là 50km.
b) Tốc độ của xe A thay đổi như thế nào trong giờ thứ 2 của chuyến đi?Phương pháp giải:
Với mỗi đoạn đồ thị để xác định thời gian chuyển động ta làm như sau:
+ Từ điểm đầu, kẻ đường thẳng vuông góc với trục thời gian, để xác định thời điểm bắt đầu tính chuyển động: t1
+ Từ điểm cuôi, kẻ đường thẳng vuông góc với trục thời gian, để xác định thời điểm cuối tính chuyển động: t2
=> Thời gian chuyển động, là hiệu 2 thời gian trên: t = t2 – t1
- Xác định tốc độ chuyển động của mỗi xe theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
- Xe nào có tốc độ lớn hơn sẽ chuyển động nhanh hơn.
Lời giải chi tiết:
Trong giờ thứ 2 của chuyện động, đồ thị của xe A có hướng đi lên, chứng tỏ tốc độ của xe A đang tăng.
c) Xe B chuyển động nhanh hơn hay chậm hơn xe A trong một giờ đầu tiên?Lời giải chi tiết:
Tốc độ của xe A trong 1 giờ đầu là: \(v = \frac{s}{t} = \frac{{50}}{1} = 50(km/h)\)
Tốc độ của xe B trong 1 giờ đầu là: \(v = \frac{s}{t} = \frac{{25}}{1} = 25(km/h)\)
Vì vA > vB, nên trong một giờ đầu xe B chuyển động chậm hơn xe A.
Câu hỏi tr 50
Bảng sau ghi thời gian và quãng đường chuyển động của một người đi xe đạp trên một đường thẳng.
Thời gian (h)
1
2
3
4
5
Quãng đường (km)
15
30
45
45
45
Bảng này cho biết, sau những khoảng thời gian là 1 giờ, 2 giờ, 3 giờ, người đi xe đạp đi được các quãng đường tương ứng là 15 kilomet, 30 kilomet, 45 kilomet. Sau đó quãng đường không đổi, người này dừng lại. Ngoài cách mô tả này, còn cách mô tả nào khác không?
Lời giải chi tiết:
Ta có thể dùng đồ thị quãng đường - thời gian để mô tả chuyển động của người đi xe đạp.
Câu hỏi tr 51 LT
Trong một giây đầu tiên một vật đứng yên tại một vị trí. Trong 2 giây tiếp theo vật đi được 4 m trên một đường thẳng. Vẽ đồ thị quãng đường - thời gian của vật trong khoảng thời gian trên.
Lời giải chi tiết:
Đồ thị quãng đường - thời gian
Câu hỏi tr 51 CH
Từ đoạn đồ thị BC ở hình 8.2, em hãy cho biết trong khoảng thời gian từ 3s đến 6s vật tiếp tục chuyển động hay đứng yên?
Phương pháp giải:
Quan sát đồ thị
Lời giải chi tiết:
Đoạn đồ thị BC nằm ngang, nên trong khoảng thời gian từ 3s đến 6s đứng yên.
Câu hỏi tr 51 VD
Hình 8.3 là đồ thị quãng đường – thời gian của một vật chuyển động.
Từ đồ thị tìm:
+ Quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian 5s.
+ Tốc độ của vật ở các đoạn đồ thị OA và BC.
Đoạn đồ thị nào cho biết vật không chuyển động?
Phương pháp giải:
- Với mỗi đoạn đồ thị để xác định thời gian chuyển động ta làm như sau:
+ Từ điểm đầu, kẻ đường thẳng vuông góc với trục thời gian, để xác định thời điểm bắt đầu tính chuyển động: t1
+ Từ điểm cuôi, kẻ đường thẳng vuông góc với trục thời gian, để xác định thời điểm cuối tính chuyển động: t2
=> Thời gian chuyển động, là hiệu 2 thời gian trên: t = t2 – t1
- Với mỗi đoạn đồ thị để xác định quãng đường chuyển động ta làm như sau:
+ Từ điểm đầu, kẻ đường thẳng vuông góc với trục quãng đường, để xác định vị trí bắt đầu tính chuyển động: s1
+ Từ điểm cuôi, kẻ đường thẳng vuông góc với trục quãng đường, để xác định vị trí cuối tính chuyển động: s2
=> Quãng đường chuyển động là hiệu hai vị trí trên: s = s2 – s1
- Xác định tốc độ chuyển động của mỗi xe theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
Lời giải chi tiết:
- Sau khoảng thời gian 5s đầu tiên vật đi được 30cm, ứng với đoạn đồ thị OA.
Tốc độ của vật trên đoạn OA là:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{30}}{5} = 6(cm/s)\)
- Xét đoạn đồ thị BC:
+ Thời gian chuyển động là: t = 15 – 8 = 7s
+ Quãng đường vật đi được là: s = 60 – 30 = 30 (cm)
+ Tộc độ của vật trên đoạn BC là:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{30}}{7} = 4,3(cm/s)\)
- Đoạn đồ thị AB nằm ngang, chứng tỏ trên đoạn AB vật không chuyển động.
Câu hỏi tr 52 CH 1
Tốc độ ảnh hưởng như thế nào đến hậu quả gây ra cho người và xe trong các vụ va chạm giao thông?
Lời giải chi tiết:
Tốc độ càng lớn thì hậu quả gây ra cho người và xe trong các vụ va chạm giao thông càng nghiêm trọng.
Câu hỏi tr 52 CH 2
Thảo luận và làm rõ ảnh hưởng của tốc độ trong an toàn giao thông?
Lời giải chi tiết:
- Khi tốc độ của xe càng lớn, thời gian kể từ lúc phanh xe đến khi xe dừng hẳn càng nhiều. Vì vậy, khoảng cách an toàn của xe cũng càng lớn. Trong trường hợp này, nếu xảy ra va chạm, sự va chạm càng mạnh, hậu quả gây ra cho người và xe trong các vụ va chạm giao thông càng nghiêm trọng. Và ngược lại.
Câu hỏi tr 52 LT
Hãy phân tích những tác hại có thể xảy ra khi các xe tham ra giao thông không tuân theo những qui định về tốc độ và khoảng cách an toàn.
Lời giải chi tiết:
Những tác hại có thể xảy ra khi các xe tham ra giao thông không tuân theo những qui định về tốc độ và khoảng cách an toàn.
- Tốc độ của xe càng lớn, khi phanh xe càng mất nhiều thời gian, dẫn đến việc có thể lấn làn, lấn vạch kẻ đường. Khi cần phanh gấp dễ gây ra hiện tượng trượt dài trên đường gây nguy hiểm.
- Khi khoảng cách an toàn không đảm bảo, nếu xe phía trước dừng đột ngột, xe sau dễ đâm vào xe trước gây ra tai nạn.
- Khi tai nạn trên đường tham gia giao thông, có thể chỉ là 1 va chạm, cũng có thể tạo ra va chạm liên hoàn, gây thiệt hại lớn về người và của.
Câu hỏi tr 53 CH
Nêu ý nghĩa của các con số trên hình 8.5.
Lời giải chi tiết:
- Trên làn đường dành riêng cho ô tô, ô tô không được đi với tốc độ vượt quá 60km/h.
- Trên làn đường dành cho xe ô tô, xe gắn máy, xe không được đi quá tốc độ 50km/h.
- Trên làm đường dành cho xe đạp, xe mô tô, xe tải, các xe không được đi quá tốc độ 50 km/h.
Câu hỏi tr 53 VD
Vẽ tranh tuyên truyền về ảnh hưởng của tốc độ trong an toàn giao thông.
Lời giải chi tiết:
Học sinh tự vẽ
Các em có thể tham khảo thông quan bức tranh sau:
Câu hỏi tr 47 MĐ
Trong một buổi tập luyện, vận động viên A bơi 32 giây được 48m, vận động viên B bơi 30 giây được 46,5m. Trong hai vận động viên này, vận động viên nào bơi nhanh hơn?
Phương pháp giải:
- Xác định tốc độ chuyển động của mỗi vận động viên theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
- Vận động viên nào có tốc độ lớn hơn sẽ bơi nhanh hơn.
Lời giải chi tiết:
Tốc độ của vận động viên A là:
\(\)\(\)\({v_A} = \frac{s}{t} = \frac{{48}}{{32}} = 1,5(m/s)\)
Tốc độ của vận động viên B là:
\({v_B} = \frac{s}{t} = \frac{{46,5}}{{30}} = 1,55(m/s)\)
Vì vA < vB nên vận động viên B bơi nhanh hơn.
Câu hỏi tr 47 CH
Từ kinh nghiệm thực tế, thảo luận về việc làm thế nào để biết vật chuyển động nhanh hay chậm?
Phương pháp giải:
Liên hệ thực tế
Lời giải chi tiết:
Một vật có tốc độ chuyển động càng lớn thì chuyển động càng nhanh.
Câu hỏi tr 47 LT
Bảng dưới đây cho biết quãng đường và thời gian đi hết quãng đường đó của bốn xe A, B, C và D. Hãy cho biết xe nào đi nhanh nhất? Xe nào đi chậm nhất?
Xe
Quãng đường (km)
Thời gian (min)
A
80
50
B
72
50
C
80
40
D
99
45
Phương pháp giải:
- Xác định tốc độ chuyển động của mỗi xe theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
- Xe nào có tốc độ lớn nhất là xe đi nhanh nhất. Xe có tốc độ nhỏ nhất là đi chậm nhất.
Lời giải chi tiết:
Tốc độ chuyển động của xe A là:
\({v_A} = \frac{s}{t} = \frac{{80}}{{50}} = 1,6(km/\min )\)
Tốc độ chuyển động của xe B là:
\({v_B} = \frac{s}{t} = \frac{{72}}{{50}} = 1,44(km/\min )\)
Tốc độ chuyển động của xe C là:
\({v_C} = \frac{s}{t} = \frac{{80}}{{40}} = 2(km/\min )\)
Tốc độ chuyển động của xe D là:
\({v_D} = \frac{s}{t} = \frac{{99}}{{45}} = 2,2(km/\min )\)
Vì vD > vC > vA > vB nên xe D đi nhanh nhất, xe B đi chậm nhất.
Câu hỏi tr 48 CH 1
Hãy kể tên các đơn vị đo tốc độ mà em biết.
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức đã học
Lời giải chi tiết:
m/s, km/h, km/min, mm/ngày…
Câu hỏi tr 48 LT 1
Một ô tô đi được bao xa trong thời gian 0,75h với tốc độ 88km/h?Phương pháp giải:
- Từ công thức tính tốc độ, ta suy ra, quãng đường chuyển động của xe được tính theo công thức:
s = v.t
Lời giải chi tiết:
Tóm tắt:
t = 0,75h
v = 88km/h
s = ?
Bài làm:
Quãng đường ô tô đi được là:
S = v.t = 88.0,75 = 66 (km)
Câu hỏi tr 48 LT 2
Bảng dưới đây cho biết thời gian đi 1000m của một số vật chuyển động. Tính tốc độ của các chuyển động đó.
Vật chuyển động
Thời gian (s)
Xe đua
10
Máy bay chở khách
4
Tên lửa bay vào vũ trụ
0,1
Phương pháp giải:
Xác định tốc độ chuyển động của mỗi xe theo công thức: \(\)\(v = \frac{s}{t}\)
Lời giải chi tiết:
Tốc độ của xe đua là:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{1000}}{{10}} = 100(m/s)\)
Tốc độ của máy bay trở khách là:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{1000}}{4} = 250(m/s)\)
Tốc độ của tên lửa vào vũ trụ là:
\(v = \frac{s}{t} = \frac{{1000}}{{0,1}} = 10000(m/s)\)
Câu hỏi tr 48 CH 2
Có những cách nào để đo tốc độ trong phòng thí nghiệm?
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức đã học
Lời giải chi tiết:
Có 3 cách đo tốc độ trong phòng thí nghiệm:
Cách 1: Đo tốc độ bằng đồng hồ bấm giây.
Cách 2: Đo tốc độ bằng đồng hồ đo thời gian hiện số.
Cách 3: Đo tốc độ bằng cổng quang điện.
Câu hỏi tr 49 CH
Hai người cùng đo thời gian của một chuyển động bằng đồng hồ bấm giây nhưng lại cho kết quả lệch nhau. Em giải thích điều này như thế nào? Từ đó thảo luận về ưu điểm và hạn chế của phương pháp đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây.
Lời giải chi tiết:
- Kết quả đo thời gian lệch nhau vì: thời điểm bắt đầu bấm để tính giờ lệch nhau hoặc thời điểm bấm kết thúc của chuyển động lệch nhau.
- Nhận xét về phương pháp đo tốc độ dùng đồng bồ bấm giây:
+ Ưu điểm: thiết bị là đồng hồ bấm giây gọn nhẹ, rẻ, dễ kiếm, dễ sử dụng.
+ Nhược điểm: độ chính xác khi đo thời gian chuyển động phụ thuộc vào người bấm đồng hồ có chuẩn hay không, nên dễ gây ra sai số.
Câu hỏi tr 49 VD
Đánh giá ưu điểm của phương pháp đo tốc độ bằng đồng hồ đo thời gian hiện số so với đo bằng đồng hồ bấm giây.
Lời giải chi tiết:
Khi dùng đồng hồ đo thời gian hiện số, thời điểm đồng hồ bắt đầu tính chuyển động và kết thúc chuyển động là trùng khớp với thời điểm chuyển động của xe. Vì vậy, kết quả đo thời gian không có sai số.