Hk2 học sinh 125 trang

Z VẬT LÝ 10 I NĂNG LƯỢNG Năng lượng có khắp nơi xung quanh tồn ại nhiều dạng khác Năng lượng chuyển hóa từ dạng sang dạng khác truyền từ vật sang vật khác Năng lượng không tự sinh tự mà chuyển hóa từ vật sang vật khác tuyền từ dạng sang dạng khác Trong hệ SI, lượng có đơn vị joule (J), đơn vị thông dụng khác lượng calo (cal) Một calo lượng lượng cần thiế để làm tăng nhiệt độ 1g nước lên thêm C 1cal 4,184 J II CƠNG CƠ HỌC Cơng lực không đổi Việc truyền lượng cho vật cách tác dụng lục lên vật làm vật thay đổi trạng thái chuyển động gọi thực công học (gọi tắt thực công) Công thức tính cơng Cơng lực đo tích ba đại lượng: Độ lớn lực tác dụng F, độ dịch chuyển d cosin góc hợp vecto lực tác dụng vecto độ dịch chuyển theo biểu thức: VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 A F d cos  đó, F cường độ lực tác dụng lên vật làm vật chuyển động (N), d độ dịch chuyển  vật (m), A công lực F đơn vị Jun (J) Lưu ý: Khi vật chuyển động theo chiều độ dịch chuyển d quãng đường s, : A F s.cos  Đặc điểm công Công đại lượng vô hướng 00  900 : công lực có giá trị dương, gọi cơng phát động 900  1800 : cơng lực có giá trị âm, gọi công cản  900 : Lực vvuông góc với độ dịch chuyển nên cơng Bài tập ví dụ VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 Ví dụ : Để đưa kiện hàng lên cao h = 80 cm so với mặt sàn người ta dùng xe nâng Công tối thiểu mà xe thực 9,6 kJ Tìm khối lượng kiện hàng Biết gia tốc trọng trường g = 10 m/s2 Ví dụ : Một người nặng 60 kg lên cầu thang gồm n bậc, bậc cao 18 cm, dài 24cm Coi lực mà người tác dụng lên bậc thang khơng đổi q trình di chuyển lấy gia tốc trọng trường g = 10 m/s Công tối thiểu mà người phải di thực 1,62kJ Tìm số bậc thang n Ví dụ : Tính cơng trọng lực hai trường hợp sau: a) Làm đá khối lượng 2,5 kg rơi từ độ cao 20 m xuống đất b) Làm đá khối lượng 2,5 kg trượt từ đỉnh dốc dài 50 m, cao 20 m xuống chân dốc Biết gia tốc trọng trường g = 10 m/s Hãy nhận xét kết tính cơng hai trường hợp Ví dụ 4: Một người kéo thùng hàng khối lượng 150 kg trượt sàn nhà sợi dây có phương hợp góc 300 so với phương thẳng đứng Biết lực tác dụng lên dây 200N Tính cơng lực thùng hàng trượt 2m Ví dụ 5: Một người nhấc vật có khối lượng 5kg lên độ cao 1,2m mang ngang đoạn 50 m Tìm cơng tổng cộng mà người thực Lấy gia tốc trọng trường g 10 m/s2  Ví dụ 6: Dưới tác dụng lực kéo F theo phương ngang không đổi, vật khối lượng m bắt đầu chuyển động đường nằm ngang không ma sát Sau thời gian vật đạt vận tốc v Tìm biểu thức tính cơng lực kéo Ví dụ 7: Một vật có khối lượng m = kg rơi tự từ độ cao h, lấy g 10 m/s , sau thời gian VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 3s vật chưa chạm đất Tìm cơng trọng lực tác dụng lên vật Ví dụ 8: Một vật khối lượng 10kg trượt với vận tốc 10 m/s vào mặt phẳng nằm ngang có hệ số ma sát  Tìm cơng lực ma sát thực đến vật dừng lại Ví dụ 9: Một xe khối lượng 1,5 tấn, khỏi hành sau 15s đạt tốc độ 54 km/h, chuyển động đường nằm ngang có hệ số ma sát  0, 02 Lấy g = 10 m/s2 Tính lực kéo cơng động xe thời gian Ví dụ 10: Một vật khối lượng m 10kg kéo lên mặt phẳng nghiêng góc 30 so với phương ngang lực không đổi F = 200N dọc theo đường dốc Biết hệ số ma sát 0,2 Lấy g 10 m/s Hãy xác định lực tác dụng lên vật công lực thực vật di chuyển quãng đường s = m Ví dụ 11: Sau cất cánh 0,5 phút, trực thăng có khối lượng m = tấn, lên đến độ cao h Coi chuyển động nhanh dần lấy gia tốc trọng trường g = 10 m/s Công động trực thăng thực 64,8.106 J Tìm h Ví dụ 12 (SBT KNTT): Một tế bào thể người coi động siêu nhỏ, người hoạt động, tế bào sử dụng lượng hóa học để thực công Trong nhịp hoạt động, tế bào sinh lực 1,5.10 -12 N để dịch chuyển nm Tính cơng mà tế bào sinh nhịp hoạt động Ví dụ 13 ( SBT KNTT): Một vật có khối lượng m = kg đứng yên bị tác dụng lực F bắt đầu chuyển động thẳng Độ lớn lực F quãng đường s mà vật được biểu diễn đồ thị (hình bên) Tính cơng lực VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 Ví dụ 14: Đồ thị hình biểu diễn lực tác dụng người cơng nhân thay đổi q trình kéo bao tải mặt phẳng nghiêng độ dịch chuyển ứng theo phương lực Tính cơng người cơng nhân Ví dụ 15 (SBT KNTT): Một người y tá đẩy bệnh nhân nặng 87 kg xe băng ca nặng 18 kg làm cho bệnh nhân xe băng ca chuyển động thẳng mặt sàn nằm ngang với gia tốc khơng đổi 0,55 m/s2 (hình 23.3) Bỏ qua ma sát bánh xe mặt sàn a) Tính cơng mà y tá thực bệnh nhân xe băng ca chuyển động 1,9 m b) Sau quãng đường dài y tá tiêu hao công 140 J ? Ví dụ 16 ( SBT CTST): Trong hồ bơi, có hai cách để nhảy từ vị trí bục cao xuống nước (hình 15.5) Cách thứ nhất, nhảy trực tiếp từ xuống Các thừ hai, vận động viên trượt từ cao xuống cầu truợt Trong hai cách trên, cách lượng bị hao phí ? Giải thích Ví dụ 17 ( SBT CTST): Trong trình leo xuống vách núi, người leo núi chuyển động từ cao xuống đất hệ thống dây an toàn Người lấy dây quấn quanh vòng kim loại để sợi dây cọ sát vào vịng Ngồi ra, lực ma sát chân với vách núi tạo trình chuyển động đáng kể Hãy giải thích nguyên nhân việc tạo ma sát trình chuyển động vận động viên phương diện lương VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 Ví dụ 18 ( SBT CTST): Một kỹ sư xây dựng nặng 75 kg trèo lên thang dài 2,75 m Thang dựa vào tường thẳng đứng tạo góc  với mặt phẳng ngang (Hình 15.7) a) Tính cơng trọng lực tác dụng lên kĩ sư người leo từ chân đến đỉnh thang b) Đáp án câu a có phụ thuộc vào tốc độ người kĩ sư trình leo hay khơng ? Ví dụ 19 ( SBT CTST): Một đàn piano có khối lượng 380 kg giữ cho trượt xuống đoạn dốc dài 2,9 m, nghiêng góc 10 so với phương ngang Biết lực người tác dụng có phương song song với mặt phẳng nghiêng hình Bỏ qua ma sát Lấy g 9,8 m / s Hãy xác định a) lực người tác dụng lên đàn piano b) công lực người tác dụng lên đàn piano c) công trọng lực tác dụng lên đàn piano d) tổng công tất lực tác dụng lên đàn piano Ví dụ 20 ( SBT CTST): Trong trò chơi kéo co, hai đội kéo sợi dây lúc gần lực kéo hai đội cân (xem hình) Lực hai đội tác dụng lên dây có sinh cơng không ? Công đội tác dụng lên mặt đất ? Có tồn cơng vất vật khơng ? Bài tập trắc nghiệm VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 Câu 1: (SBT CTST): Phát biểu sau sai nói lượng? A Năng lượng đại lượng vơ hướng B Năng lượng chuyển hóa từ dạng sang dạng khác C Năng lượng ln đại lượng bảo tồn D Trong hệ SI, đơn vị lượng calo Câu 2: (SBT KNTT): Đại lượng sau dạng lượng? A nhiệt Câu 3: B động D quang (SBT KNTT): Năng lượng từ pin Mặt Trời có nguồn gốc A lượng hóa học Câu 4: C hóa B lượng nhiệt C lượng hạt nhân D quang  (SBT KNTT): Một lực F có độ lớn không đổi tác dụng vào vật chuyển động với vận tốc v theo phương khác hình Độ lớn cơng lực F thực xếp theo thứ tự tăng dần A (a, b, c) Câu 5: B (a, c, b) C (b, a, c) D (c, a, b) (SBT KNTT): Một vật chuyển động dọc theo chiều dương trục Ox bị tác dụng hai lực có độ lớn F1 , F2 phương chuyển động Kết vận tốc vật nặng tăng lên theo Ox Phát biểu sau đúng? A F1 sinh công dương, F2 không sinh công B F1 không sinh công, F2 sinh công dương C Cả hai lực sinh công dương D Cả hai lực sinh công âm Câu 6: (SBT CTST): Vật dụng sau khơng có chuyển hóa từ điện sang năng? A Quạt điện Câu 7: B Máy giặt C Bàn D Máy sấy tóc C N/s D kg.m2 /s Đơn vị sau đơn vị công? A N/m VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II B cal Z VẬT LÝ 10 Câu 8: (SBT CTST): Phát biểu sau khơng nói cơng lực? A Công đại lượng vô hướng B Lực sinh công điểm đặt lực tác dụng lên vật dịch chuyển C Trong nhiều trường hợp, cơng cản có lợi D Giá trị cơng phụ thuộc vào góc hợp vecto lực tác dụng lên vecto độ dịch chuyển Câu 9: (SBT CTST): Một thùng tông kéo cho trượt theo  phương ngang lực F hình Nhận định   sau công trọng lực P phản lực N tác dụng lên thùng tông đúng? A AN  AP B AN  AP C AN  AP 0 D AN  AP 0 Câu 10: (SBT CTST): Cho ba lực tác dụng lên viên gạch đặt mặt phẳng nằm ngang    F , F F hình Cơng thực lực viên gạch dịch chuyển quãng đường d A1 , A2 A3 Biết viên gạch chuyển động sang bên trái Nhận định sau đúng? A A1  0, A2  0, A3 0 B A1  0, A2  0, A3 0 C A1  0, A2  0, A3 0 D A1  0, A2  0, A3 0 Câu 11: Chọn câu Sai A Cơng lực cản âm 900 <  < 1800 B Công lực phát động dương 900 >  > 00 C Vật dịch chuyển theo phương nằm ngang cơng trọng lực không D Vật dịch chuyển mặt phẳng nghiêng công trọng lực khơng Câu 12: Cơng biểu thị tích A lượng khoảng thời gian B lực quãng đường C lực, quãng đường khoảng thời gian D lực vận tốc VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10  Câu 13: Lực F không đổi tác dụng lên vật làm vật chuyển dời đoạn s theo hướng hợp với hướng lực góc  , biểu thức tính cơng lực A A = Fscos  B A = Fs C A = Fssin  D A = Fstan  Câu 14: Đơn vị sau đơn vị công? A J B W.s C N/m D N.m C dương D không âm Câu 15: Công học đại lượng A véctơ B vô hướng Câu 16: Trong trường hợp sau đây, trọng lực không thực công? A vật rơi tự B vật chuyển động biến đổi mặt phẳng ngang C vật trượt mặt phẳng nghiêng D vật chuyển động ném ngang Câu 17: Một vật chịu tác dụng lực F khơng đổi có độ lớn 5N, phương ngang lực hợp với phương chuyển động góc 60 Biết quãng đường m Công lực F A 11J B 50 J C 30 J D 15 J Câu 18: Một người nhấc vật có khối lượng 6kg lên độ cao 1m mang vật ngang độ dời 30m Cho gia tốc rơi tự g = 10m/s Cơng tổng cộng mà người thực A 1860J B 1800J C 180J D 60J  Câu 19: Lực F có độ lớn 500 N kéo vật làm vật dịch chuyển đoạn đường m hướng với lực kéo Công lực thực A 100 J B J C kJ D 1000 kJ Câu 20: cần cẩu nâng vật khối lượng Lấy g = 9,8m/s Vật có gia tốc khơng đổi 0,5m/s2 Công mà cần cẩu thực thời gian 3s A 110050J B 128400J C 15080J D 115875J Câu 21: Một người nhấc vật có khối lượng kg lên độ cao m Lấy g = 10 m/s Công mà người thực A 30 J B 45 J C 50 J D 60 J Câu 22: Một người kéo thùng gỗ trượt sàn nhà sợi dây hợp với phương VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Z VẬT LÝ 10 ngang góc 60o, lực tác dụng lên dây 100 N, cơng lực thùng gỗ trượt 20 m A KJ B 100 J C 100 KJ D 10 KJ Câu 23: Một người kéo hòm gỗ trượt sàn nhà sợi dây hợp với phương ngang góc 300 Lực tác dụng lên dây 150 N Cơng lực hịm trượt 20 m A 1895 J B 2985 J C 2598 J D 1985 J Câu 24: Một vật có khối lượng m 3kg rơi tự từ độ cao h không vận tốc đầu, thời gian 5s đầu vật chưa chạm đất Lấy g 10 m/s2 Trọng lực thực cơng thời gian A 3750 J Câu 25: Ở thời điểm B 375 J C 7500 J D 150 J t0 0 , vật có khối lượng m 8kg rơi độ cao h 180m không vận tốc đầu, lầy g 10 m/s2 Trọng lực thực công giây cuối A 7200 J B 4000 J C 8000 J D 14400 J Câu 26: Một người dùng tay đẩy sách với lực 5N trượt khoảng dài 0,5m mặt bàn nằm ngang không ma sát, lực đẩy có phương phương chuyển động sách Người thực cơng là: A 2,5J B – 2,5J C D 5J Câu 27: Một vật khối lượng 2kg bị hất với vận tốc ban đầu có độ lớn 4m/s để trượt mặt phẳng nằm ngang Sau trượt 0,8 m vật dừng lại Công lực ma sát thực bằng: A 16J B – 16J C -8J D 8J Câu 28: Một tàu thủy chạy song theo đường thẳng kéo sà lan chở hàng với lực không đổi 5.103N, thực công 15.106J Sà lan dời chỗ theo phương lực quãng đường: A 300m B 3000m C 1500m D 2500m Câu 29: Một vật khối lượng m = 3kg kéo lên mặt phẳng nghiêng góc 30 so với phương ngang lực không đổi 50N dọc theo đường dốc chính, bỏ qua ma sát, cơng lực kéo thực độ dời 1,5m là: A 7,5J VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II B 50J C 75J D 45J 10