Bài tập Vật lý 10 học kỳ II

TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Chương 03 CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN Tiết Bài tập 01 BÀI TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN BÀI TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐỘNG LƯỢNG ĐỘNG LƯỢNG I. MỤC TIÊU - Nắm vửng định nghĩa động lượng và nơi dung định luật bảo tồn động lượng áp dunï g cho cơ hệ kín. - Biết vận dụng định luật để giải một số bài tốn. II. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ : + Câu 01 : Định động lượng của một vật ? + Câu 02 : Định nghĩa động lượng của một hệ vật ? + Câu 03 : Phát biểu định luật bảo tồn động lượng và viết biểu thức cho hệ hai vật ? 2) Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh Bài 24.1/107 Trước khi vào bài này, GV cần nhắc lại cho HS các phép tính tổng vectơ Bài giải : GV : các em cho biết cơng thức tính động lượng của hệ ? HS : Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 GV : nếu xét về độ lớn ? ( GV u cầu HS vẽ hình ! ) HS vẽ hình :  HS : Độ lớn : p = p 1 + p 2 = m 1 v 1 + m 2 v 2 = 1.3 + 3.1 = 6 kgm/s b) HS :Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 HS vẽ hình :  Độ lớn : p = p 1 - p 2 = m 1 v 1 - m 2 v 2 = 0 kgm/s Bài 24.1/107 : hai vật có khối lượng m 1 = 1 kg, m 2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v 1 = 3 m/s và v 2 = 1 m/s. Tìm tổng động lượng ( phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp : a) v  1 và v  2 cùng hướng. b) v  1 và v  2 cùng phương, ngược chiều. c) v  1 và v  2 vng góc nhau d) v  1 và v  2 hợp nhau một góc 120 0 . Bài giải : a) Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 Độ lớn : p = p 1 + p 2 = m 1 v 1 + m 2 v 2 = 1.3 + 3.1 = 6 kgm/s b) Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 Độ lớn : p = p 1 - p 2 = m 1 v 1 - m 2 v 2 = 0 kgm/s GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 1 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II c) HS : Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 HS vẽ hình :  p = 2 2 2 1 pp + = 18 = 4,242 kgm/s d) Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 HS vẽ hình :  Độ lớn : p = p 1 = p 2 = 3 kgm/s Bài 24.2/107 m = 0,1 kg v = 4 m/s v’= 4m/s ∆Wđ = ? Bài giải : GV hướng dẫn HS chọn chiều ! GV : Các em cho biết Độ biến thiên động lượng ? ( Nhắc HS về dấu theo chiều dương) ! HS : ∆p = p 2 – p 1 = (- mv) – (mv) = - 2mv = - 0,8 kgm/s. GV : Để tính xung lức chúng ta thực hiện như thế nào ? HS : Ta áp dụng định luật II Newton dưới dạng tổng qt : F ∆t = ∆p GV : Lực F do vách tác dụng lên quả cầu cùng dấu ∆p, tức là hướng ngược chiều chuyển động ban đầu của vật. Đối với một độ biến thiên động lượng xác định, thời gian tác dụng ∆t càng nhỏ thì lực xuất hiện càng lớn, vì thế gọi là xung lực : 05,0 8,0− = ∆ ∆ = t p F = - 16 N Bài 24.3/107 Bài giải : GV : Chọn chiều (+) là chiều chuyển động ban đầu của bi thép GV:Em hãy áp dụng định luật bảo tồn động lượng trong trường hợp này ? c) Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 Độ lớn : p = 2 2 2 1 pp + = 18 = 4,242 kgm/s d) Động lượng của hệ : p  = p  1 + p  2 Độ lớn : p = p 1 = p 2 = 3 kgm/s Bài 24.2/107 : Một quả cầu rắn khối lượng 0,1 kg chuyển động với vận tốc 4 m/s trên mặt phẳng ngang. Sau khi va vào vách cứng, nó bậc trở lại với cùng vận tốc đầu 4 m/s. Hỏi độ biến thiên động lượng quả cầu sau va chạm bằng bao nhiêu ? Tính xung lực ( hướng và độ lớn ) của vách tác dụng lên quả cầu nếu thời gian va chạm là 0,05 (s) Bài giải : Chọn chiều dương là chiều chuyển động quả cầu trước khi va vào vách. Độ biến thiên động lượng : ∆p = p 2 – p 1 = (- mv) – (mv) = - 2mv = - 0,8 kgm/s. Áp dụng định luật II Newton dưới dạng tổng qt : F ∆t = ∆p Lực F do vách tác dụng lên quả cầu cùng dấu ∆p, tức là hướng ngược chiều chuyển động ban đầu của vật. Đối với một độ biến thiên động lượng xác định, thời gian tác dụng ∆t càng nhỏ thì lực xuất hiện càng lớn, vì thế gọi là xung lực : 05,0 8,0− = ∆ ∆ = t p F = - 16 N Bài 24.3/107 : Bắn một hòn bi thép với vận tốc v vào một hòn bi ve đang nằm n. Sau khi va chạm, hai hòn bi cùng chuyển động về phía trước, nhưng bi ve có vận tốc gấp 3 lần vận tốc của bi thép. Tìm vận tốc của mỗi hòn bi sau va chạm. Biết khối lượng bi thép bằng 3 lần khối lượng bi ve. Bài giải : Ta gọi : - Khối lượng bi ve là m - Khối lượng bi thép là 3m. GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 2 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II HS : 3mv = mv’ 1 + 3mv’ 2 Với : v’ 1 = 3v’ 2 ⇒ 3mv = 3m’ 2 + 3mv’ 2 = 6mv’ 2 ⇒ v’ 2 = 2 v ; v’ 1 = 2 3v Bài 25.1/111 M = 10 tấn = 10 4 kg V = 200 m/s v = 500 m/s V’ = ? m/s Bài giải : GV : Hướng dẫn HS chọn chiều chuyển động của tên lửa là chiều dương. Theo cơng thức cộng vận tốc, các em hãy tính vận tốc của khí đối với đất ? HS : v 1 = V + v = GV : bây giờ các em áp dụng định luật bảo tồn động lượng cho hệ tên lửa và khí : HS : MV = (M –m)V’ + mv 1 ⇒ mM mvMV V − − = 1 '  Bài 25.2/111 m = 2 kg v = 200 m/s (→) m 1 = 1,5 kg ⇒ m 2 = 0,5 kg v 1 = 200 m/s (↓) v 2 = ? Bài giải : GV : Ta xem hệ các mãnh đạn ngay khi đạn nổ là hệ kín vì sao ? HS : Vì nội lực xuất hiện khi nổ lớn hơn rất nhiều so với trọng lực các mảnh đạn GV : các em tính động lượng đạn và các mãnh đạn trước vào sau khi đạn nỗ ! HS : p = m.v = 2.200 = 400 kgm/s p 1 = m 1 v 1 = 1,5.200 = 300 kg p 2 = m 2 .v 2 = ? GV : Áp dụng định luật bảo tồn động lượng : p  = p  1 + p  2 Vì vectơ động lượng cùng chiều - Vận tốc sau va chạm của bi ve là v’ 1 - Vận tốc sau va chạm của bi thép là v’ 2 . Chọn chiều (+) là chiều chuyển động ban đầu của bi thép Áp dụng định luật bảo tồn động lượng : 3mv = mv’ 1 + 3mv’ 2 Với : v’ 1 = 3v’ 2 ⇒ 3mv = 3m’ 2 + 3mv’ 2 = 6mv’ 2 ⇒ v’ 2 = 2 v ; v’ 1 = 2 3v Bài 25.1/111 : Một tên lửa có khối lượng M = 10 tấn đang bay với vận tốc 200 m/s đối với Trái Đất thì phụt ra phía sau ( tức thời) khối lượng khí 2 tấn với vận tốc 500 m/s đối với tên lửa. Tìm vận tốc tức thời của tên lửa sau khi phụt khí với giả thiết vận tốc v của khí giữ ngun khơng đổi. Bài giải : Chọn chiều chuyển động của tên lửa là chiều dương. Theo cơng thức cộng vận tốc, vận tốc của khí đối với đất là : v 1 = V + v = 200 – 500 = - 300 m/s Áp dụng định luật bảo tồn động lượng cho hệ tên lửa và khí : MV = (M –m)V’ + mv 1 ⇒ mM mvMV V − − = 1 ' Thay số : V’ = 3 33 10.8 300.10.2200.10.10 + = 325 m/s Bài 25.2/111 Một viên đạn có khối lượng 2 kg khi bay đến điểm cao nhất của quỹ đạo parabol với vận tốc 200 m/s theo phương nằm ngang thì nổ thành hai mảnh. Một mảnh có khối lượng m 1 = 1,5 kg văng thẳng đứng xuống dưới với vận tốc v 1 cũng bằng 200 m/s. Hỏi mảnh kia bay theo hướng nào và với vận tốc bằng bao nhiêu ? Bài giải : Ta xem hệ các mãnh đạn ngay khi đạn nổ là hệ kín vì nội lực xuất hiện khi nổ lớn hơn rất nhiều so với trọng lực các mảnh đạn : Động lượng viên đạn trước khi đạn nổ : p = m.v = 2.200 = 400 kgm/s Động lượng các mãnh đạn sau khi đạn nổ : p 1 = m 1 v 1 = 1,5.200 = 300 kg p 2 = m 2 .v 2 = ? Áp dụng định luật bảo tồn động lượng : p  = p  1 + p  2 Vì vectơ động lượng cùng chiều vectơ vận tốc nên ta GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 3 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II vectơ vận tốc nên ta có hình vẽ sau :  GV : Từ hình vẽ, tam giác vng OAC, các em hãy tính động lượng mãnh đạn thứ hai ? HS : p 2 = 22 300400 + ⇒ Vận tốc của mãnh thứ hai và góc hợp với phương ngang  có hình vẽ sau : Từ hình vẽ, tam giác vng OAC, ta có : p 2 = 22 300400 + = 500 kgm/s Vận tốc của mãnh thứ hai là : p 2 = m 2 .v 2 ⇒ v 2 = 5,0 500 2 2 = m p = 1000 m/s Góc hợp với phương ngang : tgα = ¾ ⇒ α ≈ 37 0 Vậy : mảnh thứ hai bay với vận tốc 1000 m/s và hợp với phương ngang một góc 37 0 3) Cũng cố :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 4 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Tiết Bài tập 02 BÀI TẬP CƠNG VÀ CƠNG SUẤT I. MỤC TIÊU - Phân biệt được khái niệm cơng trong ngơn ngữ thơng thường và cơng trong vật lí. Nắm vững cơng cơ học gắn với hai yếu tố: lực tác dụng và độ dời của điểm đặt của lực theo phương của lực : A = F.s.cos α - Hiểu rõ cơng và đại lượng vơ hướng, giá trị của nó có thể dương hoặc âm ứng với cơng phát động hoặc cơng cản. - Hiểu rõ cách xác định góc α để từ đó giải quyết các bài tập về cơng cũng như về cơng suất. II. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ : + Câu 1/ Định nghĩa cơng cơ học và đơn vị cơng ? Viết biểu thức tính cơng trong trường hợp tổng qt ? + Câu 2/ Nêu ý nghĩa cơng dương và cơng âm ? Cho thí dụ ? + Câu 3/ Định nghĩa cơng suất và đơn vị ? Nêu ý nghĩa của cơng suất ? 2) Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh Bài 26.1/117 m = 0,3 kg F = 10 N α = 30 0 a) A ? ( t = 5s) b) P ? c) µ = 0,2 A ? Bài giải : Câu a) GV : Các em cho biết cách tính cơng trong bày này ? HS : A = F.s.cosα GV : Đại lượng nào ta chưa biết trong cơng thức trên ? HS : Đại lượng s GV : Em sẽ tìm đại lượng s như thế nào ? HS : Tình gia tốc và qng đường trong thời gian 5 giây ⇒ A Bài 26.1/117 : Một vật có khối lượng 0,3 kg nằm n trên mặt phẳng nằm ngang khơng có ma sát. Tác dụng lên vật lực kéo 10 N hợp với phương ngang một góc α = 30 0 a) Tính cơng do lực thực hiện sau thời gian 5 giây ? b) Tính cơng suất tức thời tại thời điểm cuối ? c) Giả sử vật và mặt phẳng có ma sát trượt với hệ số µ 1 = 0,2 thì cơng tồn phần có giá trị bằng bao nhiêu ? Bài giải : Câu a : Gia tốc của vật : Theo định luật II Newton : a = m F α cos = 28,86 m/s 2 Qng đường vật đi được trong thời gian 5 giây là : s = 2 1 at 2 = 360,75 Cơng mà lực thực hiện trong khoảng thời gian 5 giây : A = F.s.cosα = 10. 360,75.cos30 0 = 3125 J Câu b : GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 5 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Câu b : GV : Để tính cơng suất tức thời tại điểm cuối trước hết các em hãy tính vận tốc tốc tức thời tại thời điểm cuối : HS : v = at = 28,86.5 = 144,3 m/s P = F.v.cos α = 10. 144,3. cos30 0 = 1250 W Câu c : __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Bài 26.2/117 m = 2 kg h = 10m t = 1,2 (s) AP = ? Ptb = ? P = ? Bài giải : GV : Em hãy tính qng đường vật rơi tự do ? HS : h = 2 1 gt 2 = 2 1 9,8(1,2) 2 = 7,1 (m) GV : Cơng của trọng lực là bao nhiêu ? HS : A = P.h = mgh = 2.9,8.7,1 = 139,16 (J) GV : Cơng suất tức thời của trọng lực ? HS : Pcs = P.v = mg.gt = 230,5 W GV : Cơng suất trung bình của trọng lực : Vận tốc tốc tức thời tại thời điểm cuối : v = at = 28,86.5 = 144,3 m/s Cơng suất tức thời tại điểm cuối : P = F.v.cos α = 10. 144,3. cos30 0 = 1250 W Câu c : __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Bài 26.2/117 Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do từ độ cao 10m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản khơng khí. Hỏi sau thời gian 1,2 s trọng lực đã thực hiện được một cơng bằng bao nhiêu ? Cơng suất trung bình của trọng lực trong thời gian 1,2 s và cơng suất tức thời tại thời điểm 1,2 s khác nhau ra sao ? Bài giải : Qng đường vật rơi tự do : h = 2 1 gt 2 = 2 1 9,8(1,2) 2 = 7,1 (m) Cơng của trọng lực là : A = P.h = mgh = 2.9,8.7,1 = 139,16 (J) Cơng suất tức thời của trọng lực : Pcs = P.v = mg.gt = 230,5 W Cơng suất trung bình của trọng lực : CS P = vP. = mg. t h = 2.9,8. 2,1 1,7 = 115,25 W Bài 26.3/117 Một máy bơm nước mỗi giây có thể bơm GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 6 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II HS : CS P = vP. = mg. t h = 115,25 W Bài 26.3/117 Bài giải : GV : Cơng của máy bơm nước ? HS : A = P.h = mgh = 15.10.10 = 1500 (J) GV : Đây là cơng có ích hay cơng tồn phần ? HS : Thưa Thầy đây là cơng tồn phần GV : Cơng suất có ích của máy bơm ? HS : Pích = A/t = 1500 (W) GV : Cơng suất tồn phần của máy bơm ? Ptp = 7,0 1500 = 2142,9 W GV : Cơng máy bơm đã thực hiện trong nữa giờ (1800 giây) ? HS : Atp = Ptp.t = 7,0 1500 .1800 = 3857 kJ được 15 lít nước lên bể nước ở độ cao 10 m. Nếu coi mọi tổn hao là khơng đáng kể, hãy tính cơng suất của máy bơm. Trong thực tế hiệu suất của máy bơm chỉ là 0,7. Hỏi sau nửa giờ, máy bơm đã thực hiện một cơng bằng bao nhiêu ? Bài giải : Cơng của máy bơm nước : A = P.h = mgh = 15.10.10 = 1500 (J) Cơng suất có ích của máy bơm : Pích = A/t = 1500 (W) Cơng suất tồn phần của máy bơm : Ptp = 7,0 1500 = 2142,9 W Cơng máy bơm đã thực hiện trong nữa giờ (1800 giây) : Atp = Ptp.t = 7,0 1500 .1800 = 3857 kJ 3) Cũng cố :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 7 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Tiết Bài tập 03 BÀI TẬP ĐỘNG NĂNG ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG I. MỤC TIÊU - Vận dụng thành thạo biểu thức tính cơng trong định lí động năng để giải một số bàitốn liên quan đến động năng: xác định động năng( hay vận tốc) của vật trong q trình chuyển động khi có cơng thực hiện, hoặc ngược lại, từ độ biến thiên động năng tính được cong và lực thực hiện cơng đó. II. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ : + Câu 1/ Viết biểu thức động năng của vật có khối lượng m chuyển động tịnh tiến với vận tốc v. Đơn vị động năng là gì ? + Câu 2/ Phát biểu định lí về động năng ? Từ đó giải thích mối liên hệ giữa cơng và năng lượng ? 2) Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh Bài 27.1/121 Tóm tắt : m = 2300 kg v = 72 km/h = 20 m/s a) Wđ ? b) Động năng thực của ơtơ bao gồm những phần na2o khác nữa ? Bài giải : Câu a) GV : các em hãy tính động năng của ơtơ : HS : Wđ = ½ mv 2  Câu b) GV diễn giãng :  Bài 27.2/121 : Tóm tắt : m 1 = 10g = 10 -2 kg v 1 = 0,8 km/s = 800 m/s m 2 = 60 kg. v 2 = 10 m/s Bài giải : GV : Trước hết các em hãy tính động lượng của viên đạn và người : HS : Động lượng viên đạn : p 1 = m 1 v 1 Động lượng Người : p 2 = m 2 v 2  ⇒ p 2 > p 1 GV : Các em hãy tính động năng của viên đạn và người : HS : Động năng viên đạn : Wđ 1 = ½ m 1 v 1 2 Động năng người : Wđ 2 = ½ m 2 v 2 2  ⇒ Wđ 1 > Wđ 2 Bài 27.1/121 : Một ơtơ có khối lượng 2300 kg, chuyển động với vận tốc 72 km/h trên đường. a) Tìm động năng của chuyển động tịnh tiến của ơtơ ? b) Động năng thực của ơtơ bao gồm những phần nào khác nữa ? Bài giải : a) Động năng của ơtơ : Wđ = ½ mv 2 = 1/2 .2300.20 2 =460.10 3 J = 460 KJ b) Ngồi động năng chuyển động tịnh tiến, còn có động năng của các bộ phận chuyển động khác của ơtơ như chuyển động của píttơng trong xilanh, chuyển động quay của các bánh răng trong động cơ, chuyển động cquay của các bánh xe … Bài 27.2/121 : Viên đạn khối lượng 10 g bay với vận tốc 0,8 km/s. Người có khối lượng 60 kg chạy với vận tốc 10 m/s. So sánh động năng và động lượng của đạn và người. Bài giải : Tóm tắt : m 1 = 10g = 10 -2 kg v 1 = 0,8 km/s = 800 m/s m 2 = 60 kg. v 2 = 10 m/s Động lượng của viên đạn và người : + Viên đạn : p 1 = m 1 v 1 = 10 -2 .800 = 8 kgm/s + Người : p 2 = m 2 v 2 = 60.10 = 600 kgm/s → p 2 > p 1 Động năng của viên đạn và người : + Viên đạn : Wđ 1 = ½ m 1 v 1 2 = ½ 10 -2 .800 2 = 3200 J + Người : Wđ 2 = ½ m 2 v 2 2 GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 8 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Bài 27.3/121 : Tóm tắt : TH 1 : 10 km/h → 20 km/h 2,78 m/s → 5,56 m/s TH 2 : 50 km/h → 60 km/h 13,89 m/s → 16,67 m/s Bài giải : GV : Áp dụng định lí động năng trong hai trường hợp ! HS : Định lí động năng trong hai trường hợp A 1 = Wđ 2 – Wđ 1 = ½ m ( v 2 2 – v 1 2 ) = ½ m ( 5,56 2 – 2,78 2 ) = 11,6m (J) A 2 = Wđ 2 – Wđ 1 = ½ m ( v 2 2 – v 1 2 ) = ½ m ( 16,67 2 – 13,89 2 ) = 42,5m (J). GV : Từ các kết quả trên các em có nhận xét như thế nào ? HS : Cơng thực hiện bằng độ tăng động năng. Dù vận tốc tăng như nhau, nhưng động năng tỉ lệ với bình phương vận tốc nên cơng thực hiện trong hai trường hợp là khác nhau. Bài 27.4/121 Tóm tắt : m = 10g v 1 = 300 m/s d = 5.10 -2 m v 2 = 100 m/s FC = ? Bài giải GV : Để giải bài tốn này trước hết các em cho biết, khi viên đạn xun qua tấm gỗ thì đại lượng nào thay đổi ? HS : Vận tốc thay đổi. GV : Áp dụng định lí động năng : HS : A = Wđ 2 – Wđ 2 → FC Bài 27.5/121 Bài giải : GV :     _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ = ½ 60.10 2 = 3000 J → Wđ 1 > Wđ 2 Bài 27.3/121 : Một ơtơ tăng tốc trong hai trường hợp : Từ 10 km/h lên 20 km/h và từ 50 km/h lên 60 km/h. So sánh xem cơng trong hai trường hợp có bằng nhau khơng ? Tại sao ? Bài giải : Áp dụng định lí động năng trong hai trường hợp : A 1 = Wđ 2 – Wđ 1 = ½ m ( v 2 2 – v 1 2 ) = ½ m ( 5,56 2 – 2,78 2 ) = 11,6m (J) A 2 = Wđ 2 – Wđ 1 = ½ m ( v 2 2 – v 1 2 ) = ½ m ( 16,67 2 – 13,89 2 ) = 42,5m (J). Nhận xét : Cơng thực hiện bằng độ tăng động năng. Dù vận tốc tăng như nhau, nhưng động năng tỉ lệ với bình phương vận tốc nên cơng thực hiện trong hai trường hợp là khác nhau. Bài 27.4/121 : Một viên đạn khối lượng 10 g bay ngang với vận tốc 300 m/s xun qua tấm gỗ dày 5 cm. Sau khi xun gỗ, đạn có vận tốc v 2 = 100 m/s. tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn ? Bài giải Áp dụng định lí động năng : A = Wđ 2 – Wđ 2 ⇔ Fc.d = ½ m (v 2 2 – v 1 2 ) ⇔ Fc. 5.10 -2 = ½ 10 -2 (100 2 – 300 2 ) ⇒ Fc = - 8000 N Bài 27.5/121 : Trên mặt phẳng nằm ngang, vật chịu tác dụng của hai lực F 1 và F 2 trong mặt phẳng có phương vng góc với nhau. Khi vật dịch chuyển được 2 m từ trạng thái nghỉ, động năng của vật bằnng bao nhiêu ? Xét trong hai trường hợp : a) F 1 = 10 N ; F 2 = 0 N b) F 1 = 0 N ; F 2 = 5 N c) F 1 = F 2 = 5 N Bài giải : Vật chịu tác dụng của lực tổng hợp 2 lực F trên : F  = F  1 + F  2 a) Khi F 1 = 10 N ; F 2 = 0 N ⇒ F = F 1 = 10N → A = F.s = 10.2 = 20 J GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 9 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _  Bài 27.6/121 Tóm tắt : s = 20m F = 300N α = 30 0 fms = 200N Bài giải : GV : các em hãy tính cơng của lực kéo và lực ma sát ? HS : AF = F.s.cosα Ams = fms.scos180 0  b) Áp dụng định lí động năng : A = Wđ - Wđ 0  ⇔ AF – Ams = Wđ - Wđ 0 ⇒ Wđ = AF – Ams b) Khi F 1 = 0 N ; F 2 = 5 N ⇒ F = F 2 = 5N → A = F.s = 5.2 = 10 J c) Khi F 1 = F 2 = 5 N ⇒ F = 2 2 2 1 FF + = F 1 . 2 = 5. 2 → A = F.s = 5 2 .2 = 10 2 N Bài 27.6/121 : Một chiếc xe được kéo từ trạng thái nghỉ trên một đoạn đường nằm ngang dài 20 m với một lực có độ lớn khơng đổi bằng 300 N và có phương hợp với độ dời góc 30 0 . Lực cản do ma sát cũng được coi là khơng đổi và bằng 200 N. Tính cơng của mổi lực. Động năng của xe ở cuối đoạn đường bằng bao nhiêu ? Bài giải : a) Cơng của lực kéo và lực ma sát : AF = F.s.cosα = 300.20.cos 30 0 = 5196,2 (J) Ams = fms.scos180 0 = - fms.s = -200.20 = - 4000 (J) b) Áp dụng định lí động năng : A = Wđ - Wđ 0 ⇔ AF – Ams = Wđ - Wđ 0 ⇒ Wđ = AF – Ams = 5196,2 – 4000 = - 1196,2 (J) 3) Cũng cố :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 10 [...]...TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Tiết Bài tập 04 BÀI TẬP THẾ NĂNG I MỤC TIÊU - Vận dụng được cơng thức xác định thế năng trong đó phân biệt: + Cơng của trọng lực ln làm giảm thế năng Khi thế năng tăng tức là trọng lực đã thực hiện... năng của một vật ? Ví dụ ? + Câu 02 : Nêu định luật Bảo tồn cơ năng tổng qt ? 2) Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên GV : ĐỖ HIẾU THẢO Phần ghi chép của học sinh Bài 30.1/134 : Một hòn bi có khối lượng 20 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4 GA BT VL 10 HK II BAN TN - 13 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI Bài 30.1/134 : m = 20 .10- 3 kg v = 4 m/s h = 1,6 m a) Wđ ? Wt ? W ? b) hmax ? Bài giải... BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II 150 (0,022 – 0,0352) = - 0,062 J 2 F = k.∆tl → k = 3 F = = 150 N/m Δl 0,02 b) Thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn ra được 2 cm : Wđh = ½ kx2 = 150.(0,02)2/ 2 = 0,03 J c) Cơng do lực đàn hồi thực hiện khi lò xo được kéo dãn thêm từ 2 cm đến 3,5 cm : A = ½ kx 12 – ½ kx22 = ½ k( x12 – x22 ) = 150 (0,022 – 0,0352) = - 0,062 J 2 3) Cũng cố :    Tiết Bài tập. .. ném vật HS : Tính : Wđ ;Wt ; W  Câu b) GV : các em áp dụng định luật bảo tồn cơ năng để tính độ cao cực đại mà bi đạt được (tại A) HS : Áp dụng định luật bảo tồn cơ năng : WA = W0 ⇔ mghA + ½ mvA2 = mgh0 + ½ mv02 ⇒ mghA = mgh0 + ½ mv02 GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II m/s từ độ cao 1,6 m so với mặt đất a) Tính trong hệ quy chiếu Trái Đất các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật. .. HS : Áp dụng định luật bảo tồn cơ năng : W0 = W1  ⇒v= 2 gl (1 − cos 45 0 ) GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II W 0 = W1 ½ mv02 + mgh0 = ½ mv12 + mgh1 ½ mv02 + mgl(1 – cos00) = mgl(1 – cos450) ½ mv02 = mgl(1– cos450) ⇒v= 2 gl (1 − cos 45 0 ) = 1,76 m/s  3) Cũng cố :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 15 ...  Tiết Bài tập 05 Bài Tập ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN CƠ NĂNG I MỤC TIÊU - Nắm vững khái niêm cơ năng gồm tổng động năng và thế năng của vật - Biết cách thiết lập định luật bảo tồn cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng là trọng lực và lực đàn hồi Từ đó mở rộng thành định luật tổng qt khi lực tác dụng là lực thế nói chung II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ : + Câu 01... 10 m ; hC = 15 m ; hD = 5 m ; hE = 18 m Tính độ biến thiên động năng của xe trong trọng trường khi nó dịch chuyển : a) Từ A đến B GA BT VL 10 HK II BAN TN - 11 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Bài giải : GV : Độ biến thiên động năng của xe trong trọng trường khi nó dịch chuyển trong mỗi trường hợp : HS tuần tự trình bày : ………………………  a) Từ A đến B : mg(hA – hB) b) Từ B đến C : mg(hB... vững tính tương đối của thế năng và biết chọn gốc thế năng cho phù hợp trong việc giải các bài tóan có liên quan đến thế năng - Nắm vững và áp dụng thành thạo phương pháp đồ thị để tính cơng của lực đàn hồi Từ đó giải quyết các bài tốn về thế năng đàn hồi II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ : + Câu 1/ Nêu các đặc điểm của thế năng ? Cơng thức ? + Câu 2/ Tính cơng mà lực đàn... Phần ghi chép của học sinh Bài 28.1/127 : Dưới tác dụng của trọng lực, một vật có khối lượng m trượt khơng ma sát từ trạng thái nghỉ trên một mặt phẳng nghiêng có chiều dài BC = l và độ cao BD = h Hãy tính cơng do trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B đến C và chứng tỏ cơng này chỉ phụ thuộc sự chênh lệch độ cao giữa hai điểm B và C Bài giải : Cơng do trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B... Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên Bài 28.1/127 :  Bài giải : GV : Từ hình vẽ trên các em hãy tính cơng do trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B đến C? HS : A = Px.l = Psinα.BC = P.l.sinα = P.l h = P.h l GV : Từ biểu thức trên các em rút ra kết luận như thế nào ? HS : Cơng trọng lực phụ thuộc vào h chứng tỏ cơng này chỉ phụ thuộc sự chênh lệch độ cao giữa hai điểm B và C Bài 28.2/127 . :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 10 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Tiết Bài tập 04 BÀI TẬP THẾ NĂNG I. MỤC TIÊU - Vận dụng được cơng. :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 4 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Tiết Bài tập 02 BÀI TẬP CƠNG VÀ CƠNG SUẤT I. MỤC TIÊU - Phân biệt được. :    GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 7 TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II Tiết Bài tập 03 BÀI TẬP ĐỘNG NĂNG ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG I. MỤC TIÊU - Vận