Toán chuyển động là một dạng toán thường gặp trong các đề thi học sinh giỏi, lên 6 và đây là dạng toán với nhiều cách ra đề, nhiều biến thể khiến cho các em học sinh lớp 5 gặp không ít khó khăn.
Thông báo: Giáo án, tài liệu miễn phí, và các giải đáp sự cố khi dạy online có tại Nhóm giáo viên 4.0 mọi người tham gia để tải tài liệu, giáo án, và kinh nghiệm giáo dục nhé!
Trong phạm vi bài viết này, tôi chỉ xin đưa ra một lớp bài toán chuyển động mà ta ứng dụng mối quan hệ tỷ lệ nghịch của hai đối tượng vận tốc và thời gian để xử lý. Còn rất nhiều những lớp bài toán chuyển động khác tôi xin được trình bày ở các bài viết sau.
Về kiến thức cần nhớ:
Các kiến thức căn bản của dạng toán chuyển động đó là những công thức quen thuộc mà các em đã được học. Chúng tôi xin không nhắc lại.
Lưu ý: Trên cùng một quãng đường thời gian và vận tốc là hai đại lượng tỷ lệ nghich với nhau. Tức là vận tốc càng lớn thì thời gian đi hết quãng đường sẽ ít đi và ngược lại nếu đi với vận tốc chậm thì đương nhiên thời gian sẽ tăng lên. Đây là bí kíp căn bản để ta giải các bài toán chuyển động dạng này.
Kiến thức về các phương pháp giải toán khác: tìm hai số khi biết tổng và tỉ, hiệu và tỉ…
Sau đây chúng ta sẽ cùng xét một số ví dụ để các em nắm rõ hơn:
Bài 1:
Một ôtô dự định chạy từ tỉnh A đến tỉnh B lúc 16giờ. Nhưng:
– Nếu chạy với vận tốc 60 km/giờ thì ôtô sẽ tới B lúc 15giờ.
– Nếu chạy với vận tốc 40km/giờ thì ôtô sẽ tới B lúc 17giờ.
Hỏi ôtô phải chạy với vận tốc bao nhiêu để tới B lúc 16giờ?
Giải:
Tỉ số giữa hai vận tốc là: 60 : 40 = 3/2
Vì khi đi cùng một quãng đường thì vận tốc tỉ lệ nghịch với thời gian nên: “Nếu thời gian đi quãng đường AB với vận tốc 60km/giờ là 2 phần thì thời gian đi với vận tốc 40km/giờ là 3 phần như thế”
Một phần thời gian nhiều hơn ứng với:
17 – 15 = 2 (giờ)
Vậy với vận tốc 60km/giờ ôtô đi từ A đến B mất:
2 x 2 = 4 (giờ)
Quãng đường AB dài là: 4 x 60 = 240(km)
Thời gian quy định để chạy từ A đến B là:
4 + (16 – 15) = 5 (giờ)
Vận tốc phải tìm là: 240 : 5 = 48 (km/giờ)
Đáp số: 48km/giờ.
Bài 2:
Tuấn và cha nghỉ ngơi trên bãi biển. Trời đã xế chiều, hai cha con quyết định về nhà. Tuấn đi trước cha 10 phút và đi với vận tốc 3km/giờ. Cha đi về sau với vận tốc 5km/giờ. Thấy vậy, con chó Mực nãy giờ vẫn nằm cạnh cha liền lao lên đuổi theo Tuấn với vận tốc 12km/giờ. Khi đuổi kịp Tuấn, chó Mực liền quay chạy về phía cha, đến khi gặp cha, nó lại quay đầu chạy đuổi theo Tuấn.Cứ chạy qua chạy lại như vậy cho đến khi hai cha con gặp nhau tại đúng cửa nhà. Tính quãng đường con chó Mực đã chạy?
Giải:
Thời gian con Mực chạy qua chạy lại đúng bằng thời gian Bố đuổi kịp Tuấn tại cửa nhà.
Tỉ lệ vận tốc của Tuấn và cha là: 3 : 5.
Do quãng đường hai cha con đi được là bằng nhau và không đổi nên thời gian hai cha con đi tỉ lệ nghịch với vận tốc của hai cha con. Vậy tỉ số thời gian của Tuấn và cha là: 5 : 3.
Do đó, coi thời gian Tuấn đi là 5 phần thì thời gian cha đi là 3 phần và thời gian Tuấn đi nhiều hơn cha là 10phút. Ta có sơ đồ:
Cha: |====|====|====|
Tuấn: |====|====|====|====|====|
10 phútNhìn vào sơ đồ ta thấy. Thời gian bố đi là: 10 : (5 – 3) x 3 = 15 (phút).
Đổi 15 phút = 0,25 giờ
Quãng đường con Mực đã chạy là: 0,25 x 12 = 3 (km)
Đáp số: 3km.
Bài 3.
Một ô tô phải chạy từ A đến B. Sau khi chạy được 1 giờ thì ô tô giảm vận tốc chỉ còn bằng 4/5 vận tốc ban đầu. Vì thế, ô tô đến B chậm mất 2 giờ. Nếu từ A, sau khi chạy được 1 giờ, ô tô chạy thêm 50 km nữa rồi mới giảm vận tốc thì ô tô đến B chỉ chậm 1 giờ 45 phút. Tính quãng đường AB.
Giải
- Đổi 1 giờ 45 phút = 1,75 giờ
Nếu sau khi đi 1 giờ ô tô giảm vận tốc thì chậm mất 2 giờ, nhưng sau khi đi 1 giờ thêm 50 km mới giảm vận tốc thì chỉ chậm mất 1 giờ 45 phút (1,75 giờ). Vậy với 50 km đó thì ô tô đi với vận tốc ban đầu sẽ tốn khoảng thời gian ít hơn so với vận tốc sau khi giảm là:
2 – 1,75 = 0,25 (giờ)
Trên cùng một quãng đường thì vận tốc và thời gian tỷ lệ nghịch với nhau nên nếu vận tốc sau khi giảm bằng 4/5 vận tốc ban đầu thì thời gian sau khi giảm vận tốc bằng 5/4 thời gian đi với vận tốc ban đầu.
Vậy nếu đi quãng đường 50 km với vận tốc ban đầu thì mất thời gian là:
0,25 : (5 – 4) x 4 = 1 (giờ)
Vậy vận tốc ban đầu của ô tô là:
50 : 1 = 50 (km/giờ)
Vận tốc sau khi giảm của ô tô là:
4/5 x 50 = 40 (km/giờ)
Gọi điểm C là điểm mà sau khi đi được 1 giờ thì ô tô bắt đầu giảm vận tốc. Ta có sơ đồ mô tả quãng đường như sau:
|======|====================|
A C B
Theo lý luận trên thì thời gian đi trên đoạn CB với vận tốc 40 km/giờ bằng 5/4 thời gian đi với vận tốc 50 km/giờ cũng trên đoạn CB. Hơn nữa, sau khi đến C (đi 1 giờ) ô tô mới bắt đầu giảm vận tốc nên ô tô đi chậm mất 2 giờ là do ô tô đi trên quãng đường CB với vận tốc 40 km/giờ tốn nhiều hơn so với đi với vận tốc 50 km/giờ.
Vậy với vận tốc 50 km/giờ thì thời gian ô tô đi hết đoạn CB là:
2 : (5 – 4) x 4 = 8 (giờ)
Với vận tốc 50 km/giờ thì thời gian ô tô đi hết cả quãng đường AB là:
8 + 1 = 9 (giờ)
Quãng đường AB là:
9 x 50 = 450 (km)
Đ/S. 450 km.
Tim rằng qua 3 ví dụ trên gia sư toán đã giải quyết được phần nào phương hướng xử lý dạng toán này khi các em gặp phải.
