Logo Thư Viện Vật Lý
Banner Thư Viện Vật Lý

> > > TÀI LIỆU DẠY THÊM LỚP 10_CHƯƠNG IV: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN_THẦY TIẾN

TÀI LIỆU DẠY THÊM LỚP 10_CHƯƠNG IV: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN_THẦY TIẾN

* NGUYỄN VĂN TIẾN - 749 lượt tải

Chuyên mục: Các định luật bảo toàn - Cơ học chất lưu

Để download tài liệu TÀI LIỆU DẠY THÊM LỚP 10_CHƯƠNG IV: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN_THẦY TIẾN các bạn click vào nút download bên dưới.

Mời bạn truy cập vào kho download tài nguyên với thư viện giáo án điện tử, thư viện đề kiểm tra - trắc nghiệm và nhiều tài nguyên quý giá khác nữa.

Nếu bạn thích tài liệu TÀI LIỆU DẠY THÊM LỚP 10_CHƯƠNG IV: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN_THẦY TIẾN , click nút "Cảm ơn" hoặc "Thích" và chia sẻ cho bạn bè mình.

Hãy Đăng kí để nhận file mới qua email
Download reader Hướng dẫn

 


► Like TVVL trên Facebook nhé!
Luong tu thu vi
Hỗ trợ  Upload
Thêm vào bộ sưu tập

Mã nhúng hiện file trên blog của bạn:

* Bạn muốn Viết công thức toán tại comment Facebook này, hãy đọc bài hướng dẫn tại đây: Cách gõ công thức toán trong Facebook
4 Đang tải...
Chia sẻ bởi: NGUYỄN VĂN TIẾN
Ngày cập nhật: 08/01/2020
Tags: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
Ngày chia sẻ:
Tác giả NGUYỄN VĂN TIẾN
Phiên bản 1.0
Kích thước: 315.77 Kb
Kiểu file: docx
Hãy đăng kí hoặc đăng nhập để tham gia bình luận

  • Tài liệu TÀI LIỆU DẠY THÊM LỚP 10_CHƯƠNG IV: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN_THẦY TIẾN là file được upload bởi thành viên của Thư Viện Vật Lý như đã trình bày trên. Cộng đồng Thư Viện Vật Lý hết sức cảm ơn tác giả đã chia sẻ tài liệu này.

    Rất mong các bạn đóng góp bằng cách upload file để kho tài liệu của chúng ta thêm phong phú.

Dưới đây là phần văn bản trích từ tài liệu

Chú ý:

- Có thể font chữ sẽ không hiển thị đúng, bạn nên click nút download để tải về máy đọc cho hoàn thiện.

- Download bộ font .VnTimes, VNI-Times đầy đủ nếu máy bạn chưa có đủ font tiếng Việt.

Chủ đề 1: ĐỘNG LƯỢNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I. Động lượng.

1. Xung lượng của lực.

- Khi một lực

không đổi tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian t thì tích

.t được định nghĩa là xung lượng của lực

trong khoảng thời gian t ấy.

- Đơn vị xung lượng của lực là N.s

2. Động lượng.

a) Tác dụng của xung lượng của lực.

Theo định luật II Newton ta có :

m

=

hay m

=

Suy ra m

- m

=

t

b) Động lượng.

Động lượng

của một vật là một véc tơ cùng hướng với vận tốc và được xác định bởi công thức:

= m

Đơn vị động lượng là kgm/s = N.s

c) Mối liên hệ giữa động lượng và xung lượng của lực.

Ta có :

-

=

t

hay

=

t

Độ biến thiên động lượng của một vật trong khoảng thời gian t bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó.

Ý nghĩa: Khi lực đủ mạnh tác dụng lên vật trong một khoảng thời gian hữu hạn sẽ làm động lượng của vật biến thiên.

II. Định luật bảo toàn động lượng.

1. Hệ cô lập (hệ kín).

- Một hệ nhiều vật được gọi là cô lập khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau.

- Trong hệ cô lập chỉ có nội lực tương tác giữa các vật trong hệ trực đối nhau từng đôi một.

2. Định luật bảo toàn động lượng của hệ cô lập.

- Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn.

+

+ … +

= không đổi

- Biểu thức của định luật ứng với hệ cô lập gồm hai vật m1 và m2.

không đổi. hay

là động lượng của vật 1 và vật 2 trước tương tác.

là động lượng của vật 1 và vật 2 sau tương tác.

3. Va chạm mềm.

Xét một vật khối lượng m1, chuyển động trên một mặt phẳng ngang với vận tốc

đến va chạm vào một vật có khối lượng m2 đang đứng yên. Sau va chạm hai vật nhập làm một và cùng chuyển động với vận tốc

Theo định luật bảo toàn động lượng ta có :

m1

= (m1 + m2)

suy ra

=

Va chạm của hai vật như vậy gọi là va chạm mềm.

3. Chuyển động bằng phản lực.

Trong một hệ kín đứng yên, nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng, thì phần còn lại của hệ phải chuyển động theo hướng ngược lại. Chuyển động theo nguyên tắc như trên được gọi là chuyển động bằng phản lực.

Ví dụ: Sự giật lùi của súng khi bắn, chuyển động của máy bay phản lực, tên lửa…

BÀI TẬP

Bài 1: Một vật có khối lượng 1 kg rơi tự do từ độ cao 20 m. Lấy g = 10 m/s2. Xác định động lượng của vật sau khi rơi được 1 giây và khi vừa chạm đất.

Bài 2: Hai vật có khối lượng m1 = 1 kg, m2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3 m/s và v2 = 1 m/s. Tìm tổng động lượng (phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp:

a. 1 và 2 cùng hướng.

b. 1 và 2 cùng phương, ngược chiều.

c. 1 và 2 vuông góc nhau

Bài 3: Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500m/s. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu?

Bài 4: Một vận động viên nhảy cầu có khối lượng 55 kg, trong bài thi đã thả mình rơi tự do từ vị trí cách mặt nước 5 m. Sau khi chạm mặt nước 0,5 s thì dừng lại. Lấy g = 10 m/s2. Tìm lực cản của nước tác dụng lên vận động viên đó.

Bài 5: Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng ms = 1000kg, bắn một viên đoạn khối lượng mđ = 2,5kg. Vận tốc viên đạn ra khỏi nòng súng là 600m/s. Tìm vận tốc của súng sau khi bắn.

Bài 6: Một xe ôtô có khối lượng m1 = 3 tấn chuyển động thẳng với vận tốc v1 = 1,5m/s, đến tông và dính vào một xe gắn máy đang đứng yên có khối lượng m2 = 100kg. Tính vận tốc của các xe.

Bài 7: Một người khối lượng m1 = 50kg đang chạy với vận tốc v1 = 4m/s thì nhảy lên một chiếc xe khối lượng m2 = 80kg chạy song song ngang với người này với vận tốc v2 = 3m/s. sau đó, xe và người vẫn tiếp tục chuyển động theo phương cũ. Tính vận tốc xe sau khi người này nhảy lên nếu ban đầu xe và người chuyển động:

Cùng chiều.

Ngược chiều

Bài 8: Một lực 50 N tác dụng vào vật khối lượng 0,1 kg ban đầu nằm yên; thời gian tác dụng là 0,01 s. xác định vận tốc của vật. ĐS: v = 5(m/s)

Bài 9: Một quả bóng gôn có khối lượng 46 g đang nằm yên. Sau một cú đánh, quả bóng bay lên với vận tốc 70 m/s. Tính xung lượng của lực tác dụng và độ lớn trung bình của lực tác dụng, biết thời gian tác dụng là 0,5.10-3 s.

ĐS: F.∆t = 3,22(N.s); F = 12,88N.

Bài 10: Một vật có khối lượng 1 kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5 s. Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu?

ĐS: ∆p = 5(kg.m/s)

Bài 11: Tính lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng lên đầu đạn ở trong nòng một súng trường bộ binh, biết rằng đầu đạn có khối lượng 10 g, chuyển động trong nòng súng nằm ngang trong khoảng thời gian 10-3 s, vận tốc đầu bằng 0, vận tốc khi đến đầu nòng súng là 865 m/s. ĐS: F = 8650(N)

Bài 12: Một toa xe có khối lượng 10 tấn đang chuyển động trên đường ray nằm ngang với vận tốc không đổi 54 km/h. Người ta tác dụng lên toa xe một lực hãm theo phương ngang. Tính độ lớn trung bình của lực hãm nếu toa xe dừng lại sau:

1 phút 40 giây.ĐS: F = - 1500(N).

10 giây. F = - 15000(N).

Bài 13: Hòn bi thép khối lượng 100 g rơi từ độ cao 5 m xuống mặt phẳng nằm ngang. Tính độ biến thiên động lượng nếu sau va chạm (g = 10 m/s2):

Viên bi nẩy lên với tốc độ bằng tốc độ cũ.ĐS: ∆P = 2(kg.m/s)

Viên bi dính chặt với mặt phẳng ngang. ∆P = 1(kg.m/s)

Trong câu a, thời gian va chạm là 0,05 s. Tính lực tương tác trung bình giữa viên bi và mặt phẳng ngang.F = 40(N).

Bài 14: Một hệ gồm hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 2 kg, m2 = 5 kg, chuyển động với vận tốc có độ lớn lần lượt là v1 = 4 m/s, v2 = 6 m/s. Tính động lượng của hệ khi hai vật chuyển động trên cùng một đường thẳng nhưng ngược chiều.

ĐS: p = 22(kg.m/s).

Bài 15: Vận tốc của một vật có khối lượng 10 kg tăng từ 4 m/s lên 8 m/s khi có một lực không đổi tác dụng trong 2 giây. Tính:

Động lượng của vật trước và sau khi tác dụng.

Cường độ của lực tác dụng.

ĐS: a) p1 = 40(kg.m/s); p2 = 80(kg.m/s); b) F = 20(N).

Bài 16: Một tên lửa vũ trụ khi bắt đầu rời bệ phóng trong giây đầu tiên đã phụt ra một lượng khí đốt là 1300 kg với vận tốc 2500 m/s.

Tìm biến thiên động lượng của lượng khí phụt ra trong 1 giây.

Tính lực đẩy của tên lửa tại thời điểm đó.

Tìm lực tổng hợp (phương, chiều, độ lớn) tác dụng lên tên lửa, biết khối lượng ban đầu của tên lửa bằng 3.105 kg.

ĐS: a)∆p = 325.104(kg.m/s); b) F = 325.104(N); c) Fhl = 25.104(N).

Bài 17: Một quả cầu rắn có khối lượng 0,1 kg chuyển động với vận tốc 4 m/s trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi va vào một vách cứng, nó bị bật trở lại với cùng vận tốc 4 m/s. Hỏi độ biến thiên động lượng của quả cầu sau va chạm bằng bao nhiêu? Tính xung lượng của vách tác dụng lên quả cầu nếu thời gian va chạm là 0,05 s.

ĐS: ∆p = 1,6(kg.m/s); F = 32(N).

Bài 18: Một người có khối lượng 60 kg thả mình rơi tự do từ một cầu nhảy ở độ cao 3 m xuống nước và sau khi chạm nước được 0,55 s thì dừng chuyển động. Tính lực cản mà nước tác dụng lên người.ĐS: F = 484(N).

Bài 19: Hai vật khối lượng m1 = 200 g và m2 = 300 g, có thể chuyển động không ma sát nhờ đệm khí. Mới đầu vật thứ hai đứng yên còn vật thứ nhất chuyển động về phía vật thứ hai với vận tốc 44 cm/s. Sau khi va chạm, vật thứ nhất bị bật trở lại với vận tốc có độ lớn là 6 cm/s. Tính vận tốc của vật thứ hai sau khi va chạm. ĐS: v2 = 0,33(m/s).

Bài 20: Một vật có khối lượng m1 = 1 kg chuyển động với vận tốc 12 m/s và va chạm với vật có khối lượng m2 = 2 kg đang đứng yên. Sau va chạm hai vật dính với nhau. Xác định vận tốc của hai vật sau va chạm.

Bài 21: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng m1 = 300 g và m2 =2 kg chuyển động trên mặt phẳng ngang ngược chiều nhau với các vận tốc tương ứng v1 = 2 m/s và v2 = 0,8 m/s. Sau khi va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc. Tính độ lớn và chiều của vận tốc này. Bỏ qua mọi lực cản.

Bài 22: Một xe chở cát khối lượng 38 kg đang chạy trên đường nằm ngang không ma sát với vận tốc 1 m/s. Một vật nhỏ khối lượng 2 kg bay ngang với vận tốc 7 m/s (đối với mặt đất) đến chui vào cát và nằm yên trong đó. Xác định vận tốc mới của xe. Xét hai trường hợp:

Vật bay đến ngược chiều xe.

Vật bay đến cùng chiều xe.

Bài 23: Một chiếc xe khối lượng 120 kg đang chạy thẳng đều trên đường với vận tốc 18 km/h thì có một người khối lượng 60 kg đang chạy song song với xe với vận tốc 4 m/s nhảy lên xe, sau đó xe vẫn tiếp tục chạy theo hướng cũ. Tìm vận tốc xe trong hai trường hợp:

Người chạy cùng chiều với xe.

Người chạy ngược chiều với xe.

Bài 24: Một học sinh đang đi xe đạp với vận tốc 1,5 m/s thì một học sinh khác đuổi theo với vận tốc 3 m/s rồi nhảy lên chỗ đèo xe. Tính vận tốc của xe đạp ngay sau khi học sinh thứ hai đã nhảy lên xe. Biết khối lượng của học sinh thứ nhất, của xe đạp và học sinh thứ hai lần lượt là : m1 = 40 kg ; m2 = 10 kg ; m3 = 45 kg.

Bài 25: Một xe tải khối lượng 30 000 kg đang chuyển động với vận tốc 10 m/s thì đâm phải một xe du lịch 1 200 kg đang chuyển động ngược chiều với vận tốc 25 m/s. Sau khi đâm phải nhau, hai xe mắc vào nhau và tiếp tục chuyển động theo đường cũ. Tính vận tốc của hai xe ngay sau khi đam vào nhau.

Bài 26: Hai vật có khối lượng là m1 = 200 g và m2 = 400 g đang chuyển động với vận tốc lần lượt là 6 m/s và 3 m/s. va chạm giữa hai vật là va chạm mềm. Xác định vận tốc của hai vật ngay sau va chạm nếu

song song và cùng chiều với

.

Bài 27: Một khẩu súng trường khối lượng khi đã lắp đạn là 6 kg. Hỏi khi bắn đầu đạn khối lượng 0,01 kg ra khỏi nòng súng với vận tốc 300 m/s thì súng giật lùi với vận tốc bằng bao nhiêu?

Bài 28: Có một khẩu pháo khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát. Trên bệ có gắn một khẩu pháo khối lượng 5 tấn. Giả sử khẩu pháo chứa một viên đạn khối lượng 100 kg và nhả đạn theo phương nằm ngang với vận tốc đầu nòng 500 m/s (vận tốc đối với khẩu pháo). Xác định vận tốc của bệ pháo ngay sau khi bắn, tron các trường hợp:

Lúc đầu hệ đứng yên.

Trước khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc 18 km/h:

Theo chiều bắn.

Ngược chiều bắn.

Bài 29: Một chiến sĩ mới tập bắn với khẩu súng trường AK.47 khối lượng 4,3 kg; đạn có khối lượng 30 g, ra khỏi nòng với vận tốc đầu 700 m/s. Hỏi mỗi khi bắn nòng súng giật lùi với tốc độ bao nhiêu nếu như:

Chiến sĩ dang thẳng tay để cho súng không chạm vào người.

Chiến sĩ ghì chặt súng vào vai, khối lượng của chiến sĩ này là 65 kg.

Bài 30: Một tên lửa thí nghiệm, với vỏ có khối lượng 400 g, nhiên liệu sử dụng có khối lượng 200 g. Khi kích hỏa, nhiên liệu coi như cháy hết tức thời và phụt ra sau với vận tốc 160 m/s. Tên lửa được bắn lên theo phương thẳng đứng; nếu coi sức cản của không khí là không đáng kể thì theo lý thuyết tên lửa này sẽ lên tới được độ cao nào? Lấy g = 9,8 m/s2.

Bài 31: Một viên đạn có khối lượng 2 kg đang bay theo phương nằm ngang với vận tốc 200 m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh khối lượng 1,5 kg rơi thẳng đứng xuống với vận tốc 200 m/s. Xác định vận tốc và hướng của mảnh còn lại.

Bài 32: Một viên đạn khối lượng 3 kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 471 m/s thì nổ thành hai mảnh. Một mảnh khối lượng 2 kg bay theo phương chếch lên cao với với vận tốc 500 m/s, làm với đường thẳng đứng một góc 45o. Hỏi mảnh còn lại bay theo phương nào và có vận tốc bằng bao nhiêu?

Bài 33: Một viên đạn đang bay thẳng đứng lên phía trên với vận tốc 100 m/s thì nổ thành hai mảnh ó khối lượng bằng nhau. Hai mảnh chuyển động theo hai phương đều tạo với đường thẳng đứng một góc 60o. Hãy tính vận tốc của hai mảnh đạn.

Chủ đề 2: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT

TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I. Công.

1. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát.

Nếu lực không đổi

tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công của lực

được tính theo công thức:

A = Fscos

2. Biện luận.

- Khi

thì

lực thực hiện công dương hay công phát động.

- Khi

thì A=0

lực

không thực hiện công khi lực

vuông góc với hướng chuyển động.

- Khi

thì

lực thực hiện công âm hay công cản lại chuyển động.

3.Đơn vị công.

Trong hệ SI, đơn vị của công là jun (kí hiệu là J) : 1J = 1Nm

II. Công suất.

Công suất là công thực hiện được trong một đơn vị thời gian. Ký hiệu là P

Trong đó:

A là công thực hiện (J)

t là thời gian thực hiện công A(s)

P là công suất(W)

Đơn vị của công suất là oát (W)

Chú ý: Trong thực tế, người ta còn dùng

+ Đơn vị công suất là mã lực hay ngựa (HP)

1HP = 736W

+ Đơn vị công kilowatt giờ (kwh)

1kwh = 3.600.000J

BÀI TẬP

Bài 1: Người ta kéo một cái thùng nặng 30kg trượt trên sàn nhà bằng một dây hợp với phương nằm ngang một góc 450, lực tác dụng lên dây là 150N. Tính công của lực kéo và công của trọng lực khi thùng trượt được 15m.

ĐS: AF = 1125

J; Ap = 0.

Bài 2: Một xe tải khối lượng 2,5 tấn, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều sau khi đi được quãng đường 144m thì vận tốc đạt được 12m/s. Hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là μ = 0,04. Tính công của các lực tác dụng lên xe trên quãng đường 144m đầu tiên. Lấy g = 10m/s2. ĐS: AFms = -144.103J; AF = 324.103J; Ap = AN = 0.

Bài 3: Một ôtô có khối lượng m = 1,2 tấn chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang với vận tốc v = 36km/h. Biết công suất của động cơ ôtô là 8kW. Tính lực ma sát của ôtô với mặt đường. ĐS: Fms = 800N.

Bài 4: Một vật có khối lượng m = 0,3kg nằm yên trên mặt phẳng nằm không ma sát. Tác dụng lên vật lực kéo 5 N hợp với phương ngang một góc .

a. Tính công do lực thực hiện sau thời gian 5s.

b. Tính công suất tức thời tại thời điểm cuối.

c. Giả sử giữa vật và mặt phẳng có ma sát trượt với hệ số thì sau khi chuyển động được quãng đường 180m, công toàn phần có giá trị bằng bao nhiêu?

ĐS: AF = 781,25J; P = 321,5W; A = 761,42J.

Bài 5: Một vật chịu tác dụng của lực không đổi 5.103 N, vật chuyển động theo phương của lực và lực thực hiện công 15.106 J. Vật dời được một quãng đường bằng bao nhiêu? ĐS: S = 3Km.

Bài 6: Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà bằng một sợi dây có phương hợp với phương ngang một góc 60o. Lực tác dụng lên dây bằng 150 N. Tính công của lực đó khi hòm trượt đi được 20 m. ĐS: AF = 1500J.

Bài 7: Một vật khối lượng 50 kg, được kéo đều lên cao 10 m nhờ một cần trục. Tính công của ngoại lực tác dụng lên vật. Cho g = 10m/s2. ĐS: Ap = - 5000J; AF = 5000J.

Bài 8: Để dịch chuyển một vật khối lượng 100 kg trên mặt phẳng ngang có hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng đó là 0,1. Một người kéo vật theo phương hợp với phương ngang một góc 450, hướng lên trên. Tính công tối thiểu mà người đó thực hiện để điểm đặt của lực dịch chuyển 5 m. Cho g = 10m/s2. ĐS: A = 454,5J.

Bài 9: Một vật được kéo trên sàn nhà bằng lực F = 20 N hợp với phương ngang một góc 30o. Khi vật di chuyển 2 m trên sàn. Lực đó thực hiện một công bằng bao nhiêu?

ĐS: AF = 20

J.

Bài 10: Lực

tác dụng vào vật có khối lượng 10 kg với độ lớn là F, làm vật di chuyển một đoạn 10 m, sao cho góc hợp bởi

là 60o. Công do

thực hiện là 1000 J. Tính độ lớn của lực

đó. ĐS: F = 200(N).

Bài 11: Tính công của trọng lực trong giây thứ 4 khi vật có khối lượng 8 kg rơi tự do. Lấy g = 10 m/s2. ĐS: Ap = 2800(J).

Bài 12: Nhờ cần cẩu, cẩu một kiện hàng khối lượng 5 tấn được bắt đầu nâng thẳng đứng lên cao nhanh dần đều, đạt độ cao 10 m trong 5 s. Lấy g = 10 m/s2. Tính công của lực nâng trong giây thứ 5. ĐS: AF = 194400(J).

Bài 13: Một vật có khối lượng 2 kg rơi từ độ cao 8 m xuống độ cao 3 m so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s2. Tính công của trọng lực sinh ra trong quá trình này.

ĐS: Ap = 100(J).

Bài 14: Một cần cẩu nâng một vật có khối lượng 1 tấn lên cao với gia tốc 2 m/s2. Tính công của lực nâng thực hiện được trong giây thứ nhất. Lấy g = 10 m/s2.

ĐS: AF = 12000(J).

Bài 15: Một vật có khối lượng 3 kg được kéo lên trên mặt phẳng nghiêng một góc 30o so với phương ngang bởi một lực không đổi 50 N dọc theo đường dốc chính. Hãy xác định các lực tác dụng lên vật và công do từng lực thực hiện với độ dời 1,5 m. Bỏ qua ma sát và lấy g = 10m/s2. ĐS: AF = 75(J); AN = 0; Ap = - 22,5(J).

Bài 16: Một cần cẩu nâng một vật nặng có khối lượng 5 tấn. Lấy g = 10m/s2.

Lực nâng của cần cẩu phải bằng bao nhiêu để vật có gia tốc không đổi bằng 0,5 m/s2.

Công suất của cần cẩu biến đổi theo thời gian ra sao?

Tính công mà cần cẩu thực hiện được sau thời gian 3 s.

ĐS: a) F = 52500(N); P =F.v = F.(at); c) AF =118125(J).

Bài 17: Một gàu nước có khối lượng 20 kg kéo cho chuyển động đều lên cao 5 m trong thời gian 1 phút 40 giây. Lấy g = 10 m/s2. Tính công suất trung bình của lực kéo? ĐS: P = 10(W).

Bài 18: Một ô tô chạy đều trên đường nằm ngang với vận tốc 72 km/h. Công suất của động cơ là 60 kw. Tìm lực phát động của động cơ. ĐS: F = 3000(N).

Bài 19: Một thang máy có khối lượng 3 tấn, đi lên với gia tốc 1 m/s2 trong thời gian 4 giây.Tính công suất của thang máy trong khoảng thời gian đó? Lấy g = 10 m/s2.

ĐS: P = 66000(W).

Bài 20: Một cần cẩu nâng một vật có khối lượng 2 tấn làm cho vật chuyển động nhanh dần đều theo phương thẳng đứng lên cao 12,5 m với gia tốc 1 m/s2. Lấy g = 10 m/s2. Hãy tính công mà cần cẩu thực hiện và tính công suất trung bình của cần cẩu ấy.

ĐS: AF = 275000(J); P = 55000(W).

Bài 21: Một xe ô tô chạy đều trên đường nằm ngang với vận tốc 80 km/h. Đến quãng đường dốc, lực cản tăng gấp 3 lần, ô tô mở ga tối đa cũng chỉ tăng công suất động cơ lên được 1,2 lần.Vận tốc tối đa của xe trên đường dốc là bao nhiêu? ĐS: vmax= 32(m/s)

Bài 22: Một ô tô có công suất của động cơ là 100 kw đang chạy trên đường với vận tốc 36 km/h. Tìm lực kéo của động cơ. ĐS: F = 10000(N).

Bài 23: Một vật có khối lượng 100 g rơi không vận tốc đầu từ độ cao 20 m xuống đất. Tính công suất trung bình của trọng lượng trong quá trình đó. Lấy g = 10 m/s2.

ĐS: P = 10(W).

Bài 24: Một chiếc máy bay trực thăng khối lượng 4 tấn bay lên thẳng đứng đều với vận tốc 54 km/h. Tính công và công suất của lực nâng trong 1 phút. Bỏ qua lực cản của không khí đặt vào thân máy bay. Lấy g = 10 m/s2. ĐS: AF = 36.106(J);P = 6.105W

Bài 25: Một ô tô có khối lượng 2 tấn chuyển động thẳng đều trên đường nằm ngang với tốc độ 36 km/h. Cho biết công suất của động cơ là 6 KW.

Tính lực ma sát của mặt đường. Lất g = 10 m/s2. ĐS: Fms = 600N.

Sau đó ô tô này tăng tốc chuyển động nhanh dần đều. Sau khi đi được quãng đường 125 m, ô tô có tốc độ 72 km/h. Tính công suất trung bình của động cơ trên quãng đường đó và công suất tức thời ở cuối quãng đường.

ĐS: Ptb=45.103W;Ptt=75.105W

Bài 26: Tại một công trường xây dựng, người ta dùng một cần trục để bốc một kiện hàng khối lượng 300 kg lên tới độ cao 20 m. Từ mặt đất, ban đầu kiện hàng được nâng lên với chuyển động nhanh dần đều sao cho khi được nửa quãng đường thì nó đạt được vận tốc 2 m/s, đến đây người ta chỉnh lại lực kéo để sau đó kiện hàng đi lên chậm dần đều và khi tới đích có vận tốc bằng không. Lấy g = 10 m/s2.

Tính công tổng cộng của lực nâng do các sợi cáp tác dụng để đưa kiện hàng lên.

Cho biết động cơ dùng để phát sinh lực kéo có hiệu suất là 75%. Tính công suất trung bình thực tế của động cơ trong quá trình nâng kiện hàng nói trên.

ĐS:a) A = 6.104(J); b) Ptb = 2250(W).

Bài 27: Một cần cẩu nâng một contenơ theo phương thẳng đứng từ vị trí nằm yên với gia tốc không đổi. Sau 2 s, contenơ đạt vận tốc 4 m/s. bỏ qua mọi lực cản. Lấy g = 10 m/s2.

Xác định công suất trung bình của lực nâng của cần cẩu trong thời gian 2 s

Tìm công suất tức thời tại thời điểm t = 2 s.

ĐS: a) Ptb = 24m(W); Ptt = 48m(W).

Bài 28: Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10m/s2. Hỏi sau thời gian 1,2 s trọng lực đã thực hiện một công bằng bao nhiêu? Công suất trung bình của trọng lực trong thời gian 1,2 s và công suất tức thời tại thời điểm t = 1,2 s khác nhau ra sao?

ĐS: Ap1= 144(J); Ptb = 120(W); Ptt = 240(W).

Bài 29: Một máy bay trực thăng khối lượng 1200 kg cất cánh từ mặt đất bay thẳng lên trời. Cho biết lực thăng do rôto tác dụng có độ lớn không đổi, lực cản của không khí đặt vào thân máy bay bằng 1/20 trọng lượng máy bay. Khi lên tới độ cao 300 m máy bay có vận tốc 54 km/h. Cho biết g = 10 m/s2. Hãy tìm:

Công của động cơ máy bay. ĐS: AF = 3915.103(J);

Công suất trung bình và công suất cực đại của động cơ.

ĐS: Ptb = 97875(W); Ptt = 58725000(W).

Bài 30: Một cần trục có thể nâng một vật có khối lượn 1 tấn lên cao 40 m trong thời gian 25 giây. Lấy g = 10 m/s2.

Tính công của lực nâng.

Động cơ tạo ra lực nâng nầy có hiệu suất là 80%. Tính công suất của động cơ.

Nếu cần trục phải nâng một vật khối lượng 2 tấn để lên tới cùng độ cao thì thời gian nâng sẽ là bao nhiêu? (công suất động cơ vẫn như cũ).

Chủ đề 3: ĐỘNG NĂNG – THẾ NĂNG – CƠ NĂNG

TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I. Động năng.

1. Định nghĩa: Động năng là dạng năng lượng của một vật có được do nó đang chuyển động và được xác định theo công thức :

Wđ =

mv2

2. Tính chất:

- Chỉ phụ thuộc độ lớn vận tốc, không phụ thuộc hướng vận tốc

- Là đại lượng vô hướng, có giá trị dương.

- Mang tính tương đối.

3. Đơn vị: Đơn vị của động năng là jun (J)

4. Công của lực tác dụng và độ biến thiên động năng ( Định lý động năng)

Độ biến thiên động năng bằng công của các ngoại lực tác dụng vào vật, công này dương thì động năng của vật tăng, công này âm thì động năng của vật giảm.

Trong đó:

là động năng ban đầu của vật

là động năng lúc sau của vật

A là công của các ngoại lực tác dụng vào vật

II. Thế năng:

1. Thế năng trọng trường.

1.1. Định nghĩa:

Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa trái đất và vật, nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường. Nếu chọn thế năng tại mặt đất thì thế năng trọng trường của một vật có khối lượng m đặt tại độ cao z là:

1.2. Tính chất:

- Là đại lượng vô hướng

- Có giá trị dương, âm hoặc bằng không, phụ thuộc vào vị trí chọn làm gốc thế năng.

1.3. Đơn vị của thế năng là: jun (J)

CHÚ Ý: Nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất thì thế năng tại mặt đất bằng không (Wt = 0)

2. Thế năng đàn hồi.

2.1. Công của lực đàn hồi.

- Xét một lò xo có độ cứng k, một đầu gắn vào một vật, đầu kia giữ cố định.

- Khi lò xo bị biến dạng với độ biến dạng là l = l – lo, thì lực đàn hồi là

= - k

.

- Khi đưa lò xo từ trạng thái biến dạng về trạng thái không biến dạng thì công của lực đàn hồi được xác định bằng công thức : A =

k(l)2

2.2. Thế năng đàn hồi.

+ Thế năng đàn hồi là dạng năng lượng của một vật chịu tác dụng của lực đàn hồi.

+ Công thức tính thế năng đàn hồi của một lò xo ở trạng thái có biến dạng

là :

+Thế năng đàn hồi là một đại lượng vô hướng, dương.

+Đơn vị của thế năng đàn hồi là jun(J)

III. Cơ năng:

1. Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường.

1.1. Định nghĩa.

Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng của vật : W = Wđ + Wt =

mv2 + mgz

1.2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động chỉ dưới tác dụng của trọng lực.

Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

W =

mv2 + mgz = hằng số

Hay:

mv12 + mgz1 =

mv22 + mgz2

1.3. Hệ quả. Trong quá trình chuyển động của một vật trong trọng trường :

+ Nếu động năng giảm thì thế năng tăng và ngược lại (động năng và thế năng chuyển hoá lẫn nhau)

+ Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại.

2. Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi.

2.1. Định nghĩa.

Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật :

W =

mv2 +

k(l)2

2.2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động chỉ dưới tác dụng của lực đàn hồi.

Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn :

W =

mv2 +

k(l)2 = hằng số

Hay :

mv12+

k(l1)2=

mv22+

k(l2)2 = …

Chú ý : Định luật bảo toàn cơ năng chỉ đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi. Nếu vật còn chịu tác dụng thêm các lực khác thì công của các lực khác này đúng bằng độ biến thiên cơ năng.

BÀI TẬP

Bài 1: Một viên đạn có khối lượng 14g bay theo phương ngang với vận tốc 400 m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm, sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc 120 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn?

Bài 2: Một ôtô có khối lượng 1100 kg đang chạy với vận tốc 24 m/s.

Độ biến thiên động năng của ôtô bằng bao nhiêu khi vận tốc hãm là 10 m/s?

Tính lực hãm trung bình trên quãng đường ôtô chạy 60m.

Bài 3: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang AB dài 100m, khi qua A vận tốc ô tô là 10m/s và đến B vận tốc của ô tô là 20m/s. Biết độ lớn của lực kéo là 4000N.

Tìm hệ số ma sát μ1 trên đoạn đường AB.

Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m nghiêng 30o so với mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trên mặt dốc là μ2 = 153. Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc C không?

Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe một lực có hướng và độ lớn thế nào?

Bài 4: Một xe có khối lượng m =2 tấn chuyển động trên đoạn AB nằm ngang với vận tốc không đổi v = 6km/h. Hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là μ = 0,2, lấy g = 10m/s2.

Tính lực kéo của động cơ.

Đến điểm B thì xe tắt máy và xuống dốc BC nghiêng góc 30o so với phương ngang, bỏ qua ma sát. Biết vận tốc tại chân C là 72km/h. Tìm chiều dài dốc BC.

Tại C xe tiếp tục chuyển động trên đoạn đường nằm ngang CD và đi thêm được 200m thì dừng lại. Tìm hệ số ma sát trên đoạn CD.

Bài 5: Dưới tác dụng của một lực không đổi nằm ngang, một xe đang đứng yên sẽ chuyển động thẳng nhanh dần đều đi hết quãng đường s = 5m đạt vận tốc v = 4m/s. Xác định công và công suất trung bình của lực, biết rằng khối lượng xe m = 500kg, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường nằm ngang μ = 0,01. Lấy g = 10m/s2.

Bài 6: Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g = 10 m/s2.

Tính thế năng của vật tại A cách mặt đất 3m về phía trên và tại đáy giếng cách mặt đất 5m với gốc thế năng tại mặt đất.

Nếu lấy mốc thế năng tại đáy giếng, hãy tính lại kết quả câu trên

Tính công của trọng lực khi vật chuyển từ đáy giếng lên độ cao 3m so với mặt đất. Nhận xét kết quả thu được.

Bài 7: Một vật có khối lượng 3 kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó Wt1 = 500J. Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng Wt1 = -900J.

Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất.

Xác định vị trí ứng với mức không của thế năng đã chọn.

Tìm vận tốc của vật khi vật qua vị trí này.

Bài 8: Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc là 20m/s từ độ cao h so với mặt đất. Khi chạm đất vận tốc của vật là 30m/s, bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10m/s2. Hãy tính:

a. Độ cao h.

b. Độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.

c. Vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng.

Bài 9: Từ độ cao 10 m, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s, lấy g = 10m/s2.

Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.

Ở vị trí nào của vật thì Wđ = 3Wt.

Xác định vận tốc của vật khi Wđ = Wt.

Xác định vận tốc của vật trước khi chạm đất.

Bài 10: Một hòn bi có khối lượng 20g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4m/s từ độ cao 1,6m so với mặt đất.

a. Tính trong hệ quy chiếu mặt đất các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật

b. Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được.

c. Tìm vị trí hòn bi có thế năng bằng động năng?

d. Nếu có lực cản 5N tác dụng thì độ cao cực đại mà vật lên được là bao nhiêu?

Bài 11: Từ mặt đất, một vật có khối lượng m = 200g được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 30m/s. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10ms-2.

Tìm cơ năng của vật.

Xác định độ cao cực đại mà vật đạt được.

Tại vị trí nào vật có động năng bằng thế năng? Xác định vận tốc của vật tại vị trí đó.

Tại vị trí nào vật có động năng bằng ba lần thế năng? Xác định vận tốc của vật tại vị trí đó.

60984981196567

C

00

C

3955415173927

A

B

α

00

A

B

α

Câu 12: Một vật khối lượng m = 1 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng AB hợp với mặt phẳng ngang một góc là α = 300, cao AH = 1,5 m so với mặt phẳng ngang như hình vẽ. Bỏ qua ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng AB. Chọn mốc thế năng tại B, Lấy g = 10 m/s2

Tính cơ năng của vật tại A.

Tính vận tốc của vật tại chân dốc B.

Khi tới B, theo đà vật tiếp tục trượt trên mặt phẳng nằm ngang BC. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang BC là 0,5. Tính quãng đường xa nhất mà vật trượt được trên mặt phẳng ngang BC.

Bài 13: Một người ngồi trong toa xe đang chuyển động có động năng bằng 0 hay khác 0? Xét trong hệ quy chiếu gắn với mặt đất và gắn với toa xe.

Bài 14: Một vật có trọng lượng 1 N có động năng 1 J, lấy g = 10 m/s2. Khi đó vận tốc của vật là bao nhiêu?

Bài 15: Tính động năng của một vận động viên có khối lượng 70 kg chuyển động đều hết quãng đường 400 m trong thời gian 45 giây.

Bài 16: Một vật có khối lượng 1 kg có động năng 25 J thì nó phải chuyển động với vận tốc là bao nhiêu?

Bài 17: Khi tên lửa chuyển động thì cả vận tốc và khối lượng của nó đều thay đổi. Khi khối lượng giảm một nửa, vận tốc tăng gấp đôi thì động năng của tên lửa thay đổi thế nào?

Bài 18: Một vật có khối lượng 1 kg rơi tự do không vận tốc đầu. Lấy g = 10 m/s2. Động năng của vật sau 2 s là bao nhiêu?

Bài 19: Một chiếc xe nhỏ có khối lượng 50 kg được đặt trên một toa tàu đang chuyển động thẳng đều. Xe chuyển động với vận tốc 3,6 km/h so với toa tàu, tàu chuyển động với vận tốc 36 km/h so với mặt đất. Tính động năng của xe trong hệ quy chiếu gắn với toa tàu và trong hệ quy chiếu gắn với Trái Đất trong hai trường hợp sau:

Xe và tàu chuyển động cùng phương cùng chiều.

Xe và tàu chuyển động cùng phương ngược chiều.

Bài 20: Một ô tô tải khối lượng 5 tấn và một ô tô con khối lượng 1300 kg chuyển động cùng chiều trên đường, chiếc chạy trước chiếc chạy sau với cùng vận tốc không đổi là 54 km/h. Tính:

Động năng của mỗi ô tô.

Động năng của ô tô con trong hệ quy chiếu gắn với ô tô tải.

Bài 21: Một ô tô có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với vận tốc 72 km/h thì tắt máy hãm phanh, ô tô đi thêm 50 m nữa thì dừng lại. Tính lực hãm của ô tô.

Bài 22: Một viên đạn có khối lượng 10 g bay ngang với vận tốc 300 m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm. sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc 100 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn.

Bài 23: Một ô tô có khối lượng 4 tấn đang chạy với vận tốc 36 km/h thì có một vật chướng ngại cách 10 m. Lực phanh ô tô bằng 10000 N. Xác định vận tốc của ô tô khi va vào chướng ngại vật.

Bài 24: Một ô tô có khối lượng 1600 kg đang chạy với vận tốc 50 km/h thì người lái xe nhìn thấy một vật cản trước mặt và cách khoảng 15 m. Người đó tắt máy và hãm phanh khẩn cấp. Giả sử lực hãm của ô tô là không đổi và bằng 1,2.104 N. Hỏi xe có kịp dừng tránh khỏi đâm vào vật cản hay không?

Bài 25: Một ô tô có khối lượng 800 kg và công suất 30 kW. Trên ô tô có hai người khối lượng tổng cộng 150 kg. Ô tô muốn tăng tốc từ 72 km/h đến 108 km/h, thì phải mất bao nhiêu thời gian?

Bài 26: Một ô tô có khối lượng 1000 kg đang chạy với vận tốc 30 m/s.

Tìm động năng của ô tô.

Độ biến thiên động năng của ô tô bằng bao nhiêu khi nó bị hãm với vận tốc 10 m/s?

Tính lực hãm trung bình, biết quãng đường mà ô tô đã chạy trong thời gian hãm là 80 m.

Bài 27: Một đầu tàu khối lượng 200 tấn đang chạy với vận tốc 72 km/h trên một đoạn đường thẳng nằm ngang. Tàu hãm phanh đột ngột và bị trượt trên quãng đường dài 160 m trong 2 phút trước khi tàu dừng hẳn.

Trong quá trình hãm, động năng của tàu đã giảm bao nhiêu?

Lực hãm tàu được coi như không đổi. tìm lực hãm và công suất trung bình của lực hãm này.

Bài 28: Một vật có khối lượng 200 g có thế năng là 25 J đối với mặt đất thì nó đang ở độ cao bao nhiêu ?

Bài 29: Một buồng cáp treo chở người với khối lượng tổng cộng 800 kg từ vị trí xuất phát cách mặt đất 10 m tới một trạm dừng trên núi ở độ cao 550 m, sau đó lại đi tiếp tới một trạm dừng khác ở độ cao 1300 m.

Tìm thế năng trọng trường của vật tại vị trí xuất phát và tại các trạm dừng.

Lấy mặt đất làm mức không(gốc thế năng).

Lấy trạm dừng thứ nhất làm mức không.

Tính công do lực thực hiện khi buồng cáp treo di chuyển :

Từ vị trí xuất phát tới trạm dừng thứ nhất.

Từ trạm dừng thứ nhất đến trạm dừng tiếp theo.

Bài 30: Một người nhấc một vật nặng có khối lượng 6 kg lên độ cao 1 m rồi mang vật đi ngang được độ dời 30 m. Tính công tổng cộng mà người đã thực hiện được.

4324350952500Bài 31: Trong công viên giải trí, một xe có khối lượng 80 kg chạy trên đường ray có mặt cắt như hình 1.6. Độ cao của các điểm A, B, C, D, E được tính đối với mặt đất và có các giá trị : ZA = 20 m, ZB = 10 m, ZC = 15 m, ZD = 5 m, ZE = 18 m. Tính độ biến thiên thế năng của xe trong trọng trường khi nó di chuyển :

Từ A đến B.

Từ B đến C.

41338505207000Từ A đến D.

Từ A đến E.

Bài 32: Dưới tác dụng của trọng lực, một vật có khối lượng m trượt không ma sát từ trạng thái nghỉ trên một mặt phẳng nghiêng có chiều dài BC = l và độ cao BD = h . Hãy tính công do trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B đến C và chứng tỏ công này chỉ phụ thuộc sự chênh lệch độ cao giữa hai điểm B và C.

Bài 33: Một lò xo có hệ số đàn hồi k = 20 N/m, có chiều dài lúc chưa biến dạng là 30 cm. Người ta kéo lò xo để có chiều dài 35 cm thì thế năng của lò xo lúc này là bao nhiêu ?

Bài 34: Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng. Khi tác dụng một lực F = 3 N kéo lò xo cũng theo phương ngang, ta thấy nó dãn được 2 cm.

Tìm độ cứng của lò xo.

Xác định giá trị thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn được 2 cm.

Tính công do lực đàn hồi thực hiện khi lò xo được kéo dãn thêm từ 2 cm đến 3,5 cm. Bỏ qua mọi lực cản.

Bài 35: Một lò xo nằm ngang. Khi tác dụng lực F = 5 N dọc theo lò xo làm nó dãn ra 2 cm. Công của lực đàn hồi thực hiện khi lò xo bị kéo dãn từ 1 cm đến 3 cm là bao nhiêu ?

Bài 36: Một lò xo có chiều dài 21 cm khi treo vào vật có khối lượng m1 = 0,01 kg. Có chiều dài là 23 cm khi treo vật có khối lượng m2 = 3m1. Lấy g = 10 m/s2. Tính cong cần thiết để kéo lò xo dãn ra từ 25 cm đến 28 cm.

Bài 37: Một lò xo có độ cứng 0,8 N/cm. Khi lò xo bị nén lại 10 cm so với chiều dài tự nhiên ban đầu thì lò xo có thế năng đàn hồi là bao nhiêu ?

Bài 38: Một lò xo có độ cứng 200 N/m, một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ. Khi lò xo bị nén 2 cm thì thế năng đàn hồi của hệ là bao nhiêu ? Thế năng này phụ thuộc khối lượng của vật không ? Tính công của lực đàn hồi khi lò xo chuyển từ độ nén ∆l = 6 cm đến độ nén ∆l = 2 cm.

Bài 39: Giữ một vật khối lượng 0,25 kg ở đầu một lò xo đặt thẳng đứng với trạng thái ban đầu chưa bị biến dạng. Ấn cho vật đi xuống làm lò xo bị nén một đoạn 10 cm. Tìm thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo tại vị trí này. Lò xo có độ cứng 500 N/m và bỏ qua khối lượng của nó. Cho g = 10 m/s2 và chọn mức không của thế năng tại vị trí lò xo không biến dạng.

Bài 40: Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng khi tác dụng một lực F = 10 N, theo phương ngang nó dãn ra 2 cm.

Tính độ cứng của lò xo.

Tính thế nang đàn hồi khi dãn ra 2 cm ?

Tính công của lực đàn hồi khi nén từ 2 cm đến 5 cm.

Bài 41: Từ điểm M có độ cao 0,8 m so với mặt đất. Người ta ném lên một vật có có khối lượng 0,5 kg với vận tốc ban đầu là 2 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Tính cơ năng của vật tại vị trí đó.

Bài 42: Một hòn bi có khối lượng 20 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4 m/s từ độ cao 1,6 m so với mặt đất.

Tính trong hệ quy chiếu mặt đất các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật.

Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được.

Bài 43: Người ta ném một viên đá có khối lượng 50 g lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu 20 m/s từ một điểm H trên mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.

Tìm động năng của viên đá khi được ném đi.

Xác định thế năng của viên đá khi viên đá lên tới điểm cao nhất tại A. Xác định độ cao AH.

Bài 44: Người ta ném một vật nặng 400 g lên cao với vận tốc thẳng đứng vo=2m/s.

Tìm động năng ban đầu của vật.

Vật lên cao nhất là bao nhiêu so với điểm khởi hành.

Ở độ cao nào thì thế năng của vật bằng hai lần động năng. Bỏ qua mọi lực cản.

Bài 45: Một vật khối lượng 400 g được phóng lên từ mặt đất theo phương thẳng đứng, với vận tốc đầu 30 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Bỏ qua sức cản của không khí.

Tính độ cao cực đại mà vật lên được.

Hỏi ở độ cao nào thì thế năng của vật bằng động năng.

Tính công của trọng lực, động năng, thế năng của vật sau khi ném lên 5 s.

Bài 46: Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 6 m/s. lấy g = 10 m/s2.

Tính độ cao cực đại của mà vật có thể đạt được.

Ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng.

Ở độ cao nào thì thế năng bằng một nửa động năng.

Bài 47: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m. kéo cho dây hợp với đường thẳng đứng góc α = 45o rồi thả tự do. Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua :

Vị trí ứng với góc 30o.

Vị trí cân bằng.

Bài 48: Một con lắc đơn có chiều dài 2 m. kéo cho dây hợp với phương thẳng đứng một góc 60o rồi thả nhẹ. Tìm vận tốc quả nặng khi nó đi qua vị trí cân bằng. g = 10 m/s2.

Bài 49: Một vật có khối lượng 1 kg rơi từ độ cao 240 m xuống đất với vận tốc ban đầu là 14 m/s. Lấy g = 10 m/s2.

Tính cơ năng của vật tại lúc rơi.

Tính vận tốc của vật lúc vừa chạm đất.

Bài 50: Một vật có khối lượng 1 kg trượt không ma sát từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng 30o so với mặt phẳng ngang và dài 10 m. Vận tốc ban đầu bằng 0. Tính vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng. Biết rằng g = 10 m/s2.

Bài 51: Một vận động viên nhảy cầu khối lượng 77 kg, nhảy từ độ cao 10 m so với mặt nước xuống bể bơi. Tính vận tốc của vận động viên khi rơi được 5 m và ngay trước khi chạm nước. Lấy g = 10 m/s2, bỏ qua mọi lực cản của không khí.

Bài 52: Vật có khối lượng 10 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt dốc cao 20 m. khi tới chân dốc thì vật có vận tốc 15 m/s. Tính công của lực ma sát. Lấy g = 10 m/s2.

Bài 53: Từ một đỉnh tháp có chiều cao 20 m, người ta ném lên cao một hòn đá khối lượng 50 g với vận tốc đầu 18 m/s. khi rơi tới mặt đất, vận tốc hòn đá bằng 20 m/s. Tính công của lực cản của không khí. Lấy g = 10 m/s2.

Bài 54: Một hòn đá có khối lượng 250 g rơi tự do và có động năng bằng 12,5 J khi chạm đất. Bỏ qua lực cản của không khí.

Tìm vận tốc của hòn đá khi chạm đất.

Nó được thả rơi từ độ cao bao nhiêu ?

Đất mềm nên đá lún sâu được 8 cm vào trong đất. Tìm lực cản trung bình của đất.

Bài 55: Một người nặng 650 N thả mình rơi tự do từ cầu nhảy ở độ cao 10 m xuống nước. Lấy g = 10 m/s2.

Tìm vận tốc của người đó ở độ cao 5 m và khi chạm nước.

Nếu người đó nhảy khỏi cầu với vận tốc đầu 2 m/s thì khi chạm nước, vận tốc sẽ là bao nhiêu ?

Với điều kiện ở câu b), sau khi chạm nước người chuyển động them được độ dời s = 3 m trong nước theo phương thẳng đứng thì dừng lại. Tính độ biến thiên cơ năng của người đó.

Bài 56: Một vật nhỏ khối lượng m = 160 g gắn vào đầu một lò xo đàn hồi có độ cứng k = 100 N/m, khối lượng không đáng kể ; đầu kia của lò xo được giữ cố định. Tất cả đều nằm trên một mặt ngang không m sát. Vật được đưa về vị trí mà tại đó lò xo dãn 5 cm. Sau đó vật được thả nhẹ nhàng. Dưới rác dụng của lực đàn hồi, vật bắt đầu chuyển động. Xác định vận tốc của vật khi :

Vật về tới vị trí lò xo không biến dạng.

Vật về tới vị trí lò xo dãn 3 cm.

Bài 57: Một lò xo đàn hồi có độ cứng 200 N/m, khối lượng không đáng kể, được treo thẳng đứng. Đầu dưới của lò xo gắn vào vật nhỏ m = 400 g. Vật được giữ tại vị trí lò xo không co dãn, sau đó được thả nhẹ nhàng cho chuyển động.

Tới vị trí nào thì lực đàn hồi cân bằng với trọng lực của vật ?

Tính vận tốc của vật tại vị trí đó. Lấy g = 10 m/s2.

Bài 58: Một lò xo đàn hồi có độ cứng 100 N/m, khối lượng không đáng kể, được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn, đầu kia của lò xo được gắn vào vật nhỏ 40 g. vật được giữ tại vị trí lò xo có độ dãn 4

cm sau đó được thả nhẹ nhàng cho chuyển động. Lấy g = 10 m/s2.

Tới vị trí nào thì thế năng đàn hồi bằng động năng của vật ?

Tính vận tốc tại vị trí đó ?

Bài 59: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang AB dài 100m, khi qua A vận tốc ô tô là 10m/s và đến B vận tốc của ô tô là 20m/s. Biết độ lớn của lực kéo là 4000N.

a. Tìm hệ số ma sát trên đoạn đường AB.

b. Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m nghiêng 30o so với mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trên mặt dốc là 153. Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc C không?

c. Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe một lực có độ lớn thế nào?

Bài 60: Một vật có khối lượng m = 2kg trượt qua A với vận tốc 2m/s xuống dốc nghiêng AB dài 2m, cao 1m. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 13, lấy g = 10 m/s2.

Xác định công của trọng lực, công của lực ma sát thực hiện khi vật chuyển dời từ đỉnh dốc đến chân dốc.

Xác định vận tốc của vật tại chân dốc B;

Bài 61: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều qua A với vận tốc vA thì tắt máy xuống dốc AB dài 30m, dốc nghiêng so với mặt phẳng ngang là 30o, khi ô tô đến chân dốc thì vận tốc đạt 20m/s. Bỏ qua ma sat và lấy g = 10m/s2.

Tìm vận tốc vA của ô tô tại đỉnh dốc A.

Đến B thì ô tô tiếp tục chuyển động trên đoạn đường nằm ngang BC dài 100m, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,01. Biết rằng khi qua C, vận tốc ô tô là 25m/s. Tìm lực tác dụng của xe.

Bài 62: Một ô tô có khối lượng 1 tấn chuyển động trên đường ngang khi qua A có vận tốc 18km/h và đến B cách A một khoảng là 100m với vận tốc 54km/h.

Tính công mà lực kéo của động cơ đã thực hiện trên đoạn đường AB.

Đến B tài xế tắt máy và xe tiếp tục xuống dốc nghiêng BC dài 100m, cao 60m. Tính vận tốc tại C.

Đến C xe vẫn không nổ máy, tiếp tục leo lên dốc nghiêng CD hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc 30o. Tính độ cao cực đại mà xe đạt được trên mặt phẳng nghiêng này. Cho biết hệ số ma sát không thay đổi trong quá trình chuyển động của xe 0,1và lấy g = 10ms-2.

Bài 63: Một ô tô có khối lượng 2 tấn khi đi qua A có vận tốc là 72km/h thì tài xế tắt máy, xe chuyển động chậm dần đến B thì có vận tốc 18km/h. Biết quãng đường AB nằm ngang dài 100m.

Xác định hệ số ma sát trên đoạn đường AB.

Đến B xe vẫn không nổ máy và tiếp tục xuống một dốc nghiêng BC dài 50m, biết dốc hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc 30o. Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và dốc nghiêng là 0,1. Xác định vận tốc của xe tại chân dốc nghiêng C.

Đến C xe nổ máy và chuyển động thẳng đều lên dốc CD dài 20m có góc nghiêng 45o so với mặt phẳng nằm ngang. Tính công mà lực kéo động cơ thực hiện trên dốc này. Lấy g = 10ms-2.

Tạo bảng điểm online

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

File mới nhất

* Đề thi thử Hóa 2020 - KSCL chuyên Hùng Vương Phú Thọ lần 2 -Mã 111
Ngày 18/02/2020
* Đề thi thử 2020 - Đề chuyên Trần Phú Hải Phòng lần 1 - Mã 122
Ngày 18/02/2020
* Đề thi thử 2020 - Đề chuyên Lê Quý Đôn Đà Nẵng lần 1 - Mã 121
Ngày 18/02/2020
* Đề thi thử 2020 - Đề thi thử THPT Ngô Quyền Hải Phòng lần 1 - Mã 119
Ngày 18/02/2020
* Đề thi thử Hóa 2020 - Đề tập huấn tỉnh Bắc Ninh - Mã 120
Ngày 18/02/2020
File mới upload

Ngày này hằng năm

* TRẮC NGHIỆM VẬT LÍ 12 LTĐH - HAY VÀ KHÓ
Ngày 24/02/2013
* Kiến thức căn bản hk1 VL11
Ngày 21/02/2011
* Tóm tắt lý thuyết & các dạng toán - Vật lý 12 (LTĐH 2012)
Ngày 23/02/2012
* Thi thử ĐH môn Toán ĐH Vinh lần I năm 2014
Ngày 26/02/2014
* Chuyên đề Sóng ánh sáng
Ngày 26/02/2013
File mới upload

Được tải nhiều nhất tháng trước

File icon Phần mềm công cụ toán học Mathtype 6.9 (có key full)
175,209 lượt tải - 2,561 trong tháng
File icon Full trắc nghiệm Công. Công suất. Động năng (có đáp án)
3,879 lượt tải - 1,736 trong tháng
File icon 94 câu trắc nghiệm - Từ trường - File word có lời giải chi tiết
8,014 lượt tải - 1,714 trong tháng
File icon FILE WORD. CẬP NHẬT CÁC DẠNG TOÁN MỚI NHẤT - Phân Dạng Chi Tiết - SÓNG ĐIỆN TỪ - VẬT LÝ 12. Chuẩn cấu trúc năm 2019
4,877 lượt tải - 1,407 trong tháng
File icon TRẮC NGHIỆM VẬT LÍ 11 (CẢ NĂM - FILE WORD)
5,250 lượt tải - 1,356 trong tháng
File download nhiều

ABC Trắc Nghiệm Vật Lý
Cầu vồng   |   Đăng nhập Đăng nhậpnew
Đang online (115)