KHTN Lớp 7 Bài 9: Đồ thị quãng đường và thời gian kèm đáp án

1. Ôn tập phương pháp vẽ đồ thị quãng đường - thời gian

- Có nhiều phương pháp để mô tả chuyển động của vật thể, bao gồm việc sử dụng bảng số liệu hoặc đồ thị.

Phương pháp 1: Tạo bảng số liệu ghi chép thời gian và quãng đường

Ví dụ: Để mô tả hành trình của một ca nô, ta sử dụng bảng số liệu như sau:

Bảng 9.1. Bảng số liệu về thời gian và quãng đường của ca nô

- Dựa trên thông tin từ Bảng 9.1, ta biết rằng ca nô xuất phát lúc 6h00 sáng và mỗi giờ di chuyển được 30 km.

Phương pháp 2: Vẽ đồ thị quãng đường và thời gian

- Đồ thị quãng đường - thời gian thể hiện mối liên hệ giữa quãng đường di chuyển của vật và thời gian.

- Hướng dẫn vẽ đồ thị quãng đường - thời gian:

Bước 1: Vẽ hai trục vuông góc cắt nhau tại điểm gốc O (trục tọa độ)

+ Trục ngang Ot biểu thị thời gian với tỷ lệ phù hợp

+ Trục dọc Os biểu thị độ dài quãng đường với tỷ lệ phù hợp

Bước 2: Xác định các điểm có giá trị s và t tương ứng:

+ Điểm gốc O (t= 0, s = 0) biểu thị vị trí xuất phát

+ Xác định lần lượt các điểm khác: Điểm A, điểm B, điểm C,... dựa vào bảng số liệu.

Bước 3: Kết nối các điểm O, A, B, C,... để tạo đồ thị quãng đường - thời gian.

Ví dụ: Vẽ đồ thị quãng đường - thời gian để mô tả hành trình của một ca nô dựa vào Bảng 9.1.

- Vẽ hai trục vuông góc giao nhau tại điểm gốc O như trong Hình 9.1 (trục Ot chia mỗi độ tương ứng với 0,5 h, trục Os chia mỗi độ tương ứng với 15 km)

- Xác định các điểm với giá trị s và t từ Bảng 9.1: Điểm gốc O (t = 0; s = 0), điểm A (t = 0,5 h; s = 15 km), điểm B (t = 1,0 h; s = 30 km), điểm C (t = 1,5 h; s = 45 km), điểm D (t = 2,0 h; s = 60 km).

Hình 9.1. Hướng dẫn xác định các điểm có giá trị s và t từ bảng số liệu

- Đường nối các điểm đã vẽ như trong Hình 9.2 được gọi là đồ thị quãng đường - thời gian của ca nô.

Hình 9.2. Đồ thị mô tả quãng đường và thời gian của ca nô

2. Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 trang 55 Chân trời sáng tạo

Giới thiệu trang 55 Bài 9 KHTN lớp 7: Để mô tả sự chuyển động của một vật, chẳng hạn như ca nô trong hình, chúng ta có thể áp dụng những phương pháp nào?

Đáp án:

Để diễn tả chuyển động của một vật, chẳng hạn như ca nô trong hình minh họa, chúng ta có thể sử dụng bảng số liệu hoặc vẽ đồ thị để thể hiện quãng đường theo thời gian.

B/ Câu hỏi giữa bài học

1. Đồ thị quãng đường và thời gian

Vẽ đồ thị thể hiện mối liên hệ giữa quãng đường và thời gian

Câu hỏi thảo luận 1 trang 55 KHTN lớp 7: Dựa vào thông tin trong Bảng 9.1, hãy thực hiện các yêu cầu sau đây:

Bảng 9.1. Dữ liệu về thời gian và quãng đường của ca nô

a) Tính thời gian ca nô cần để di chuyển quãng đường 60 km.

b) Xác định tốc độ của ca nô trên quãng đường 60 km.

c) Dự đoán quãng đường ca nô sẽ đi được vào lúc 9h00, tính từ vị trí hiện tại.

Lưu ý: Tốc độ của ca nô là không đổi.

Giải đáp:

a) Thời gian ca nô cần để di chuyển quãng đường 60 km là

8h00 – 6h00 = 2 giờ

b) Tốc độ của ca nô trên quãng đường 60 km được tính như sau:

c) Tại thời điểm 9 giờ 00, ca nô đã di chuyển trong khoảng thời gian là:

9h00 – 6h00 = 3h00.

Với tốc độ ca nô không thay đổi: v = 30 km/h

Quá trình ca nô đã di chuyển được trong 3 giờ là:

s = v.t = 3 x 30 = 90 km

Vào lúc 9h00, ca nô cách bến 90 km.

Câu hỏi thảo luận 2 trang 56 KHTN lớp 7: Hãy mô tả đặc điểm của đường nối các điểm O, A, B, C, D trên hình 9.2 (là đường thẳng hay cong, nghiêng hay nằm ngang). 

Trả lời:

Từ hình 9.2, ta nhận thấy rằng đường nối các điểm O, A, B, C, D là đường thẳng và nghiêng so với phương ngang.

Bài tập trang 56 KHTN lớp 7: Dựa vào bảng số liệu dưới đây về quãng đường và thời gian của một người đi bộ, hãy vẽ đồ thị quãng đường so với thời gian của người này. 

Bảng số liệu quãng đường s và thời gian t của người đi bộ

Trả lời:

- Các bước thực hiện:

 Bước 1: Vẽ hai trục tọa độ vuông góc, giao nhau tại điểm gốc O.

+ Trục ngang Ot thể hiện thời gian với tỉ lệ phù hợp

+ Trục đứng Os thể hiện chiều dài quãng đường với tỉ lệ phù hợp

Bước 2: Xác định các điểm có giá trị s và t tương ứng

Bước 3: Kết nối các điểm đã vẽ ở bước 2 để tạo thành đồ thị quãng đường – thời gian.

- Vẽ đồ thị

Áp dụng trang 56 KHTN lớp 7: Trong tình huống nào đồ thị quãng đường - thời gian trở thành một đường thẳng ngang?

Trả lời:

Khi vật đứng yên, không di chuyển (quãng đường không thay đổi theo thời gian), đồ thị quãng đường – thời gian sẽ là một đường thẳng ngang.

3. Bài tập trắc nghiệm KHTN 7 Bài 9: Đồ thị quãng đường – thời gian

Câu 1: Từ đồ thị quãng đường – thời gian của một vật chuyển động, yếu tố nào không thể xác định được?

A. Đoạn đường mà vật đã đi.

B. Thời gian mà vật đã chuyển động.

C. Vận tốc của vật trong chuyển động.

D. Khoảng cách từ vật đến cây bên đường.

Hướng dẫn giải

Đáp án chính xác là: D

Dựa vào đồ thị quãng đường – thời gian của một vật chuyển động, chúng ta có thể xác định quãng đường mà vật đã đi, thời gian đã trôi qua, tốc độ chuyển động của vật, nhưng không thể xác định khoảng cách của vật so với cây bên đường.

Câu 2: Cô Mai đi từ nhà đến siêu thị cách nhà 3 km với vận tốc không thay đổi, và cô dừng lại nghỉ ngơi một lần trong suốt hành trình. Dưới đây là đồ thị quãng đường – thời gian mô tả hành trình của cô Mai. Hỏi sau bao lâu kể từ khi bắt đầu, cô Mai sẽ đến siêu thị?

A. 10 phút.

B. 20 phút.

C. 30 phút.

D. 45 phút.

Hướng dẫn giải

Đáp án chính xác là: B

Trong 5 phút đầu tiên, cô Mai đã di chuyển được: s = 1500 m, t = 5 phút = 300 giây

Tốc độ của cô Mai là: 

Cô Mai dừng lại 10 phút sau khi đi được 1500 m (vì đoạn đường này là một đường thẳng song song với trục thời gian trên đồ thị).

Sau khi nghỉ ngơi, cô Mai tiếp tục di chuyển đến siêu thị với cùng một tốc độ, nên thời gian để hoàn thành quãng đường còn lại là:  = 5 phút

Tổng thời gian cô Mai mất để từ nhà đến siêu thị là:  (phút)

Câu 3: Quãng đường từ nhà bạn Lan đến công viên Thống Nhất dài 4000 m. Hãy tính thời gian bạn Lan chạy bộ từ nhà đến công viên. Dưới đây là đồ thị mô tả quãng đường – thời gian của chuyển động của bạn Mai.

A. 30 phút.

B. 48 phút.

C. 52 phút.

D. 60 phút.

Hướng dẫn giải

Đáp án chính xác là: B

Theo đồ thị, tốc độ của bạn Lan là: 

Chuyển đổi: s = 4000 m = 4 km

Thời gian để bạn Lan từ nhà đến công viên Thống Nhất là:

Chuyển đổi: 0,8 h = 48 phút

Câu 4: Đồ thị thể hiện mối liên hệ giữa quãng đường và thời gian

A. Mối quan hệ giữa quãng đường di chuyển của vật và thời gian.

B. Mối liên hệ giữa vận tốc của vật khi di chuyển trên quãng đường và thời gian.

C. Mối quan hệ giữa hướng di chuyển của vật và thời gian.

D. Mối liên hệ giữa vận tốc và hướng di chuyển của vật.

Hướng dẫn cách giải

Đáp án chính xác là: A

Đồ thị quãng đường – thời gian biểu diễn mối liên hệ giữa quãng đường đã đi và thời gian.

Câu 5: Bảng dữ liệu dưới đây thể hiện chuyển động của ca nô từ 6 giờ đến 8 giờ.

Trong các phát biểu dưới đây, phát biểu nào là không chính xác?

A. Ca nô xuất phát lúc 6 giờ.

B. Ca nô di chuyển được 30 km mỗi giờ.

C. Vận tốc của ca nô trong toàn bộ quãng đường 60 km là 30 km/h.

D. Thời gian ca nô cần để hoàn thành quãng đường 60 km là 8 giờ.

Hướng dẫn giải chi tiết

Đáp án chính xác là: D

Dựa vào bảng số liệu, ta nhận thấy:

+ Vào lúc 6 giờ, ca nô chưa di chuyển, do đó ca nô bắt đầu hành trình từ 6 giờ.

+ Từ 6 giờ đến 7 giờ, ca nô di chuyển được 30 km. Từ 7 giờ đến 8 giờ, ca nô đi được thêm 30 km nữa. Do đó, tốc độ của ca nô là 30 km mỗi giờ.

+ Ca nô di chuyển được 30 km mỗi giờ, nên tốc độ của nó là 30 km/h.

+ Để ca nô hoàn tất quãng đường 60 km, cần thời gian là 8 – 2 = 6 giờ. Vì vậy, đáp án D là không chính xác.