Giáo án trình chiếu vật lí 10 sách kết nối tri thức với cuộc sống bai 27 hiệu suất

Bài 27 Hiệu suất 01 Năng lượng có ích lượng hao phí Khi lượng chuyển từ dạng sang dạng khác, từ vật sang vật khác ln có phần bị hao phí Ánh sáng Nhiệt Nhiệt Điện chuyển thành quang (có ích) nhiệt (hao phí) Ánh sáng Ánh sáng Nhiệt Nhiệt Hãy trả lời câu hỏi sau: a) Xác định lượng có ích lượng hao phí chơi thể thao b) Nếu chơi thể thao thời tiết lạnh nhiệt mà thể tỏa có xem lượng có ích khơng? Vì sao? Bài làm a) Năng lượng có ích: động - Năng lượng hao phí: nhiệt b) Nhiệt coi lượng có ích Vì giúp thể ấm lên thời tiết lạnh Trong động ô tô chạy xăng quạt điện: a) Có chuyển hóa lượng nào? b) Trong số dạng lượng tạo thành, dạng lượng có ích, dạng lượng hao phí? Bài làm a) Động tơ: Hóa -> điện năng, động năng, nhiệt năng, quang năng, lượng âm - Quạt điện: điện -> động nhiệt b) Động tơ: + Năng lượng có ích: động năng, quang năng, lượng âm (tiếng còi) + Năng lượng hao phí: nhiệt năng, lượng âm (tiếng ồn động cơ) - Quạt điện: + Năng lượng có ích: động + Năng lượng hao phí: nhiệt Xác định lượng có ích lượng hao phí trường hợp đây: a) Acquy nạp điện b) Acquy phóng điện c) Sử dụng ròng rọc để kéo vật nặng lên cao d) Bếp điện hoạt động Bài làm a) Năng lượng có ích: điện - Năng lượng hao phí: nhiệt b) Năng lượng có ích: điện - Năng lượng hao phí: nhiệt c) Năng lượng có ích: - Năng lượng hao phí: nhiệt (do ma sát) d) Năng lượng có ích: nhiệt truyền cho nồi - Năng lượng hao phí: nhiệt tỏa môi trường 02 Hiệu suất Hiệu suất tỉ lệ lượng có ích lượng tồn phần Wco ich Pco ich A H= 100%= 100%= 100% Wtoan phan Ptoan phan Q Một em bé nặng 20 kg chơi cầu trượt từ trạng thái đứng yên đỉnh cầu trượt dài m, nghiêng A góc 40 so với phương nằm ngang Khi đến chân cầu trượt, tốc độ em bé 3,2 m/s Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s a) Tính độ lớn lực ma sát tác dụng vào em bé này? B b) Tính hiệu suất trình chuyển thành động em bé này? Hướng dẫn a) Do có ma sát nên: WB − WA = AFms ⇔ ( WdB + WtB ) − ( WdA + WtA ) = Fms d.cosα ⇔ ( WdB + 0) − ( + WtA ) = Fms d.cosα Bài làm a) Chọn mốc mặt đất - Một phần lượng bị hao phí ma sát nên: WB − WA = AFms ⇔ ( WdB + WtB ) − ( WdA + WtA ) = Fms d.cosα Một em bé nặng 20 kg chơi cầu trượt từ trạng thái đứng yên đỉnh cầu trượt dài m, nghiêng A góc 40 so với phương nằm ngang Khi đến chân cầu trượt, tốc độ em bé 3,2 m/s Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s a) Tính độ lớn lực ma sát tác dụng vào em bé này? B b) Tính hiệu suất trình chuyển thành động em bé này? Hướng dẫn a) Do có ma sát nên: WB − WA = AFms Bài làm a) Một phần lượng bị hao phí ma sát nên: 1  ⇔ mv + − + mgh = F l cos180 ( ) ⇔ ( WdB + WtB ) − ( WdA + WtA ) = Fms d.cosα ms  ÷   ⇔ ( WdB + 0) − ( + WtA ) = Fms d.cosα ⇔ 20.3,22 − 20.10.4.sin400 = Fms 4.cos1800 ⇔ Fms = 102,95( N) Một em bé nặng 20 kg chơi cầu trượt từ trạng A thái đứng yên đỉnh cầu trượt dài m, nghiêng góc 40 so với phương nằm ngang Khi đến chân cầu trượt, tốc độ em bé 3,2 m/s Lấy gia tốc trọng trường 10 m/s a) Tính độ lớn lực ma sát tác dụng vào em bé này? B b) Tính hiệu suất trình chuyển thành động em bé này? Hướng dẫn b) Hiệu suất: H= Wco ich Wtoan phan WB = WdB Bài làm b) Hiệu suất trình chuyển thành động em bé là: 100% WA = WtA Wco ich WdB H= 100%= 100% Wtoan phan WtA mv 20.3,22 =2 100%= 100%= 20% mgh 20.10.4.sin40 Hiệu suất nhà máy điện dùng lượng mặt trời không 1/3 hiệu suất nhà máy nhiệt điện Tại người ta khuyến khích xây dựng nhà máy điện dùng lượng mặt trời? Bài làm - Vì nhà máy điện lượng mặt trời sử dụng lượng tái tạo ánh sáng mặt trời, không gây ô nhiễm môi trường nhà máy nhiệt điện sử dụng lượng hóa thạch (than đá) Một ô tô chuyển động với vận tốc 54 km/h đoạn đường dài tiêu thụ hết 60 lít xăng? Biết động tơ có cơng suất 45 kW; hiệu suất 25%; kg xăng đốt cháy hoàn toàn tỏa nhiệt lượng 46.10 J/kg khối lượng riêng xăng 700 kg/m Hướng dẫn Bài làm - Quãng đường: - Khối lượng 60 lít xăng là: s = v.t m = ρ.V = 700.0,06 = 42 (kg) - Nhiệt lượng tỏa đốt 42 kg xăng là: A A 6 H = 100% Q = m.46.10 = 42.46.10 = 1932.10 (J) t= Q P - Công thực là: A A H = 100%⇔ 25%= 100% Q 1932.10 Q = m.46.106 ⇔ A = 4,83.108 ( J ) m = ρ.V - Thời gian xe chạy là: A 4,83.108 32200 t= = = ( s) P 45000 Một ô tô chuyển động với vận tốc 54 km/h đoạn đường dài tiêu thụ hết 60 lít xăng? Biết động tơ có cơng suất 45 kW; hiệu suất 25%; kg xăng đốt cháy hoàn toàn tỏa nhiệt lượng 46.10 J/kg khối lượng riêng xăng 700 kg/m Hướng dẫn Bài làm - Quãng đường: - Quãng đường xe là: s = v.t A t= P A H = 100% Q Q = m.46.106 m = D.V 32200 s = v.t = 15 = 161000 ( m) = 161( km) Một ô tô chuyển động với vận tốc 54 km/h đoạn đường dài tiêu thụ hết 60 lít xăng? Biết động ô tô có công suất 45 kW; hiệu suất 25%; kg xăng đốt cháy hoàn toàn tỏa nhiệt lượng 46.10 J/kg khối lượng riêng xăng 700 kg/m Hướng dẫn Bài làm - Quãng đường: - Quãng đường xe là: s = v.t A t= P A H = 100% Q Q = m.46.106 m = D.V 32200 s = v.t = 15 = 161000 ( m) = 161( km) ... động em bé là: 100 % WA = WtA Wco ich WdB H= 100 %= 100 % Wtoan phan WtA mv 20.3,22 =2 100 %= 100 %= 20% mgh 20 .10. 4.sin40 Hiệu suất nhà máy điện dùng lượng mặt trời không 1/3 hiệu suất nhà máy nhiệt... A A 6 H = 100 % Q = m.46 .10 = 42.46 .10 = 1932 .10 (J) t= Q P - Công thực là: A A H = 100 %⇔ 25%= 100 % Q 1932 .10 Q = m.46 .106 ⇔ A = 4,83 .108 ( J ) m = ρ.V - Thời gian xe chạy là: A 4,83 .108 32200... 10 m/s a) Tính độ lớn lực ma sát tác dụng vào em bé này? B b) Tính hiệu suất q trình chuyển thành động em bé này? Hướng dẫn b) Hiệu suất: H= Wco ich Wtoan phan WB = WdB Bài làm b) Hiệu suất trình