Một vật có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với tốc độ 72 km/h thì động năng của nó bằng
A. 7 200 J. B. 200 J. C. 200 kJ. D. 72 kJ.
Áp dụng công thức tính động năng: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\).
Trong đó:
Đổi m = 1 tấn = 1000 kg; v = 72 km/h = 20 m/s.
Động năng của vật là: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\)= \(\frac{1}{2}{.1000.20^2}\) = 200 kJ.
Chọn đáp án C.
Một chiếc xe mô tô có khối lượng 220 kg đang chạy với tốc độ 14 m/s. Công cần thực hiện để tăng tốc xe lên tốc độ 19 m/s là bao nhiêu?
A. 18 150 J. B. 21 560 J. C. 39 710 J. D. 2 750 J.
Động năng là năng lượng mà vật có được do chuyển động: Wđ = \(\frac{1}{2}m{v^2}\)có giá trị bằng công của lực làm cho vật chuyển động từ trạng thái đứng yên đến khi đạt được vận tốc đó.
Động năng của xe khi chạy với vận tốc 14 m/s là:
Wđ1 =\(\frac{1}{2}mv_1^2\) = \(\frac{1}{2}{220.14^2}\) = 21560 J.
Động năng của xe khi chạy với vận tốc 19 m/s là:
Wđ2 =\(\frac{1}{2}mv_2^2\) = \(\frac{1}{2}{220.19^2}\) = 39710 J.
Công cần thực hiện để tăng tốc độ xe từ 14 m/s lên tốc độ 19 m/s là:
A = Wđ2 – Wđ1 = 39710 – 21560 = 18150 J.
Chọn đáp án A.
Một vận động viên cử tạ nâng quả tạ khối lượng 200 kg từ mặt đất lên độ cao 1,5 m. Lấy gia tốc trọng trường là g = 9,8 m/s2. Độ tăng thế năng của tạ là
A. 1962 J. B. 2 940 J. C. 800 J. D. 3 000 J.
Áp dụng công thức tính thế năng: Wt = P.h = mgh.
Chọn mốc thế năng là mặt đất.
Khi đó độ tăng thế năng của tạ là: ∆W = mgh = 200.9,8.1,5 = 2940 J.
Chọn đáp án B.
Một vật nặng 3 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang thì bị tác dụng bởi một lực có độ lớn 15 N theo phương song song với mặt ngang trong thời gian 3 s. Tính:
a) Vận tốc lớn nhất của vật.
b) Công mà lực đã thực hiện.
c) Động năng lớn nhất của vật.
a) Theo định luật II Newton: F = ma à a = \(\frac{F}{m}\)
Áp dụng công thức để tính vận tốc của vật: v = v0 + at.
b) Áp dụng công thức tính công của vật: A = F.s.cosα = F.s
c) Áp dụng công thức tính động năng: Wđmax = \(\frac{1}{2}mv_{\max }^2\).
a) Theo định luật II Newton ta có: F = ma à a = \(\frac{F}{m}\)= \(\frac{{15}}{3}\)= 5 m/s2.
Áp dụng công thức để tính vận tốc của vật: v = v0 + at = 0 + 5.3 = 15 m/s.
Vậy vận tốc lớn nhất của vật là v = 15 m/s.
b) Quãng đường mà vật đã đi được là: s = v0t + \(\frac{1}{2}a{t^2}\)= \(\frac{1}{2}{3.15^2}\)= 22,5 m.
Khi đó công mà lực đã thực hiện là: A = F.s.cosα = F.s = 15.22,5 = 337,5 J.
c) Áp dụng công thức tính động năng: Wđmax = \(\frac{1}{2}mv_{\max }^2\) = \(\frac{1}{2}{3.15^2}\) = 337,5 J.
Vậy động năng lớn nhất của vật là: Wđmax = 337,5 J.
Có ba chiếc xe ô tô với khối lượng và vận tốc lần lượt là:
Xe A: m, v.
Xe B: \(\frac{m}{2}\), 3v.
Xe C: 3m, \(\frac{v}{2}\).
Thứ tự các xe theo thứ tự động năng tăng dần là
A. (A, B, C). B. (B, C, A). C. (C, A, B). D. (C, B, A).
Áp dụng công thức tính động năng: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\).
Động năng của xe A là: WđA = \(\frac{1}{2}{m_A}v_A^2\) = \(\frac{1}{2}m{v^2}\).
Động năng của xe B là: WđB = \(\frac{1}{2}{m_B}v_B^2\) = \(\frac{1}{2}.\frac{m}{2}{(3v)^2}\) = \(\frac{9}{4}m{v^2}\)
Động năng của xe C là: WđC = \(\frac{1}{2}{m_C}v_C^2\) = \(\frac{1}{2}.3m.{(\frac{v}{2})^2}\) =\(\frac{3}{8}m{v^2}\).
=> WđC < WđA < WđB.
Chọn đáp án C.
Một máy bay nhỏ có khối lượng 690 kg đang chạy trên đường băng để cất
cánh với động năng 25.103 J.
a) Tính tốc độ của máy bay.
b) Khi bắt đầu cất cánh, tốc độ máy bay tăng gấp 3 lần giá trị trên. Tính động
năng của máy bay khi đó.
a) Từ công thức tính động năng: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\) è v = \(\sqrt {\frac{{2{W_{\rm{d}}}}}{m}} \).
b) Áp dụng công thức tính động năng: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\).
Trong đó: vs = 3vđ.
a) Từ công thức tính động năng: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\) è v = \(\sqrt {\frac{{2{W_{\rm{d}}}}}{m}} \).
Tốc độ của máy bay là: v = \(\sqrt {\frac{{{{2.25.10}^3}}}{{690}}} \)≈ 8,51 m/s.
b) Theo đề ta có: vs = 3vđ.
Động năng của máy bay khi bắt đầu cất cánh là:
Wđ’ = \(\frac{1}{2}m{v_s}^2\)= \(\frac{1}{2}m{(3{v_{\rm{d}}})^2}\)≈ 224864,41 J.
Một quả bóng khối lượng 200 g được đẩy với vận tốc ban đầu 2,5 m/s lên một mặt phẳng nghiêng, nhẵn, dài 0,5 m, hợp với phương nằm ngang góc 30° (Hình 25.1). Quả bóng chuyền động như một vật bị ném. Bỏ qua lực cản của không khí và lấy g = 9,8 m/s2. Tìm giá trị nhỏ nhất của động năng quả bóng trong quá trình nó chuyển động.
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
Vì bỏ qua mọi lực cản nên cơ năng tại A bằng cơ năng tại B: WA = WB.
Trong đó động năng được tính bằng công thức: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\).
Và thế năng được tính bằng công thức: Wt = P.h = mgh.
Động năng cực tiểu thì bằng: Wđmin = \(\frac{1}{2}m{v_{\min }}\).
Chọn mốc thế năng là vị trí ban đầu của quả bóng trên mặt phẳng nghiêng.
Đổi m = 200 g = 0,2 kg.
Vì bỏ qua mọi lực cản nên cơ năng tại A bằng cơ năng tại B: WA = WB.
=>\(\frac{1}{2}mv_A^2 = \frac{1}{2}mv_B^2 + mg{h_B}\) => \(\frac{1}{2}0,2.2,{5^2} = \frac{1}{2}.0,2.v_B^2 + 0,2.9,8.0,5.\sin {30^o}\)
=> vB ≈ 1,16 m/s.
Tại B, coi vật chuyển động bị ném nghiêng 30o so với phương ngang.
Vận tốc theo phương nằm ngang: vBx = vBcos30o.
Vận tốc theo phương này không thay đổi trong quá trình chuyển động.
Vận tốc theo phương thẳng đứng: vBy = vBsin30o.
Ở điểm cao nhất tại C thì: vC = vCx + vCy
Mà: vCy = 0 => vC = vCx = vBcos30o.
Động năng cực tiểu bằng: Wđmin = \(\frac{1}{2}m{({v_B}\cos {30^o})^2}\)≈ 0,10 J.
Ngày 11/7/1979, tàu vũ trụ Skylab quay trở lại bầu khí quyền của Trái Đất và bị nổ thành nhiều mảnh. Mảnh vỡ lớn nhất có khối lượng 1770 kg và nó va chạm vào bề mặt trái đất với tốc độ 120 m/s. Tính động năng của mảnh vỡ này.
Áp dụng công thức tính động năng: Wđ =\(\frac{1}{2}m{v^2}\).
Động năng của mảnh vỡ được tính theo công thức:
Wd = \(\frac{1}{2}m{v^2}\)= \(\frac{1}{2}{.1770.120^2}\)≈ 12,744.106 J.
Một em bé có khối lượng 4,2 kg đang nằm trên giường có độ cao 40 cm so với mặt sàn thì được bố bế lên đến độ cao 1,5 m so với mặt sàn. Lấy gia tốc trọng trường g= 9,8 m/s2. Tính công tối thiểu mà người bố đã thực hiện.
Thế năng của vật ở độ cao h có độ lớn bằng công của lực dùng để nâng vật lên độ cao này: A = F.s = P.h = m.g.h = Wt.
Vì vậy công tối thiểu mà người đó thực hiện để bé em bé từ độ cao 40 cm lên đến độ cao 1,5 m so với mặt sàn là: A = Wt2 – Wt1
Chọn mốc thế năng là mặt đất.
Đổi 40 cm = 0,4 m.
Công tối thiểu mà người đó thực hiện để bé em bé từ độ cao 40 cm lên đến độ cao 1,5 m so với mặt sàn là:
A = Wt2 – Wt1 = mgh2 – mgh1 = mg(h2 – h1) = 4,2.9,8.(1,5 – 0,4) = 45,276 J.
Học Vật Lý cần sách giáo khoa, vở bài tập, bút mực, bút chì, máy tính cầm tay và các dụng cụ thí nghiệm như máy đo, nam châm, dây dẫn.
- Bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống được biên soạn cho tất cả học sinh phổ thông trên mọi miền của đất nước, giúp các em hình thành và phát triển những phẩm chất và năng lực cần có đối với người công dân Việt Nam trong thế kỉ XXI. Với thông điệp “Kết nối tri thức với cuộc sống”, bộ SGK này được biên soạn theo mô hình hiện đại, chú trọng vai trò của kiến thức, nhưng kiến thức cần được “kết nối với cuộc sống”, bảo đảm: 1) phù hợp với người học; 2) cập nhật những thành tựu khoa học hiện đại, phù hợp nền tảng văn hóa và thực tiễn Việt Nam; 3) giúp người học vận dụng để giải quyết những vấn đề của đời sống: đời sống cá nhân và xã hội, đời sống tinh thần (đạo đức, giá trị nhân văn) và vật chất (kĩ năng, nghề nghiệp).
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên khám phá những bí ẩn của vũ trụ, nghiên cứu về vật chất, năng lượng và các quy luật tự nhiên. Đây là nền tảng của nhiều phát minh vĩ đại, từ lý thuyết tương đối đến công nghệ lượng tử.'
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưLớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, bước vào một môi trường mới với nhiều bạn bè từ khắp nơi. Hãy tận hưởng thời gian này và bắt đầu định hướng tương lai cho mình!
- Học nhưng cũng chú ý sức khỏe nhé!. Chúc các bạn học tập tốt.
Nguồn : Sưu tậpCopyright © 2024 Giai BT SGK