Đại lượng để so sánh khả năng thực hiện công của các máy khác nhau trong cùng một khoảng thời gian là công suất.. Công suất là đại lượng được đo băng thương số giữa độ lớn của công và t[r]
(1)>> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Page
A. LÝ THUYẾT:
1 Công học: Một lực F tác dụng vào vật làm vật dịch chuyển đoạn S Biết F hợp với hướng dịch chuyển vật góc Cơng lựcF xác định: AFScos Đơn vị công Jun(J) Công suất: Þ =
t A
, đơn vị cơng suất t(w) Cơng suất trung bình: Þ = F.v Với v vận tốc vật Hiệu suất:
tp ci tp ci
P P A A
H B. BÀI TẬP:
I. Bài tập tự luận:
Bài1: Một người kéo thùng nặng 30kg trượt sàn nhà sợi dây có phương hợp với phương ngang góc = 450, lực tác dụng lên dây 150N Tính cơng lực hịm trượt 15m? Và hịm trượt , cơng trọng lực bao nhiêu?
HD: - Công lực F: AFScos = 150.15
2
= 1586,25 J - Vì trọng lực ln vng góc với mặt sàn nên Ap =
Bài2: Một xe tải có khối lượng 2,5T, bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần Sau quãng đường 144m xe đạt vận tốc 12m/s Biết hệ số ma sát xe mặt đường = 0,04, lấy g = 10m/s2
a- Tính cơng lực tác dụng lên xe quãng đường 144m đầu tiên?
b- Tính cơng suất lực động xe hoạt động quãng đường nói trên? c- Hiệu suất hoạt động động xe tải?
HD: Xe chịu tác dụng gồm lực: F;FMS;P;N PN 0 a- AP = AN =
Gia tốc xe: 0,5
144
12
2
S v
a m/s2
Lực kéo động cơ: F = m(a +g) = 2250 N => AF = 3,24.105 J
Lực ma sát: Fms = mg =>
ms F
A = - 1,44.105 J b- Từ công thức: v = v0 + at => t = v/a = 24s
Þ = A/t = 0,13.105
= 13.103 w
c- 100%
tp ci A A
H = 100%
F F F
A A A
MS
Bài3: a- Tính cơng cơng suất người kéo thùng nước có khối lượng 12 kg từ giếng sâu 8m lên 16s? Xem thùng nước chuyển động
b- Nếu dùng máy để kéo thùng nước nói lên nhanh dần sau 2s kéo lên cơng cơng suất máy bao nhiêu? Và tính hiệu suất máy đó? ( Lấy g = 10m/s2)
HD: a- Thùng nước chuyển động nên: F =P = mg = 120N
AF = FS = 120 = 960 J cơng suất: Þ = A/t = 960/16 = 60w b- Ta có : S = h = ½gt2 => a = 2h/ t2 = 2m/s2
F = m(a + g) = 144N
(2)>> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Page Bài4: Một ôtô cos khối lượng m =1,2 chuyển động mặt đường nằm ngang với vận tốc v =36 km/h Biết công suất động ôtô 8kw Tính lực ma sát mặt đường?
HD: Fms = F = Þ / v = 800N
Bài5: Một ơtơ có khối lượng 960kg chuyển động với vận tốc v = 36 km/h Hỏi phải thực công đê hãm xe dừng lại?
HD: - Fh = ma mà
s v s
v v a
2
2
0
2
( v =0: dừng lại) Ah = Fh.S.cos1800 = - 48000 J
Bài6: Một vật nhỏ khối lượng m trượt không vận tốc đầu từ đỉnh dốc có chiều cao h a- Xác định cơng trọng lực q trình vật trượt hết dốc
b- Tính cơng suất trung bình trọng lực, biết góc nghiêng mặt dốc Bỏ qua ma sát HD: a- Công trọng lực: Ap = mgSsin = mgh
c- Công suất trung bình Þ = A/t Với
g h g
h g
S a
S
t
sin sin
2 sin
2
2
Þ = sin
2
h mg
Bài7: Tính cơng cần thiết để kéo vật có khối lượng m =100 kg từ chân lên đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 5m, nghiêng góc = 300 so sới đường nằm ngang Biết lực kéo song song với mặt nghiêng hệ số ma sát = 0,01 lấy g =10m/s2 Xét trường hợp sau:
a- Vật chuyển động b- Kéo nhanh dần 2s
HD: Khi vật trượt lên dốc Pt trọng lực lực ma sát cản trở chuyển động, với: Pt = mgsin = 500N Fms = N = mgcos = 8,66N
a- Khi vật chuyển động thì: Fk = Pt + Fms = 508,66N => A = 2540 J b- Khi vật chuyển động ndđ Fk – Pt – Fms = ma với a = 2S/t2 = 2,5 m/s2
=> A = 3790 J
:bài 1:
Một gàu nươc có khối lượng 10 kg kéo cho chuyển động thẳng lên độ cao 5m khoảng thời gian phút 40 s Tính cơng suất trung bình lực kéo Lấy g = 10 m/s2
HD: Cơng để kéo gàu nước thẳng cơng sinh băøng cơng lực Ta có : A = P.h = mg h
Và P = A
t = mgh
t
= W Baøi :
Một ơtơ có khối lượng , chuyển động thẳng lên dốc quãng đường km Tính cơng thực động ơtơ qng đường cho hệ số ma sát 0,08 , độ nghiêng dốc 30 0 Lấy g = 10 m/s2
Giaûi :
Lực kéo ôtô :
(sin )
F mg cos
Cơng lực đoạn đường s :
(sin )
A F s
mgs cos
= 70 10
5 J
HÑ3
(3)>> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Page
a.Tính cơng cơng suất trung bình lực ma sát thời gian b TÍnh qng đường ơtơ khoảng thời gian
Giải :
Cơng lực làm vật chuyển động chậm dần : A = F ms a.s ; a s v t2v02 Nên
2
0
2 t
v v
a s Vaäy 20
2
v A m
=-225.10
4 J
Thời gian chuyển động cho đén dừng lại : V= a.t + v0 = -gt +v0 = Vậy
v t
g
= s
Công suất trung bình :P = A 45.104
t J
b.Quãng đường :
37,5
ms A
s m
F
II. Trắc nghiệm:
Câu1: Đều sau sai nói cơng suất?
A Công suất đo công thực đơn vị thời gian B Công suất đại lượng véc tơ
C Công suất cho biết tốc độ sinh cơng vật D Cơng suất có đơn vị ốt(w) Câu2: 1 mã lực (HP) có giá trị bằng:
A 476W B 746W C 674W D 467W
Câu3: Công học đại lượng:
A không âm B vô hướng C dương D véc tơ Câu4: Chọn đáp án đúng? Khi ôtô (hoặc xe máy lên dốc:
A Người lái xe sang số lớn (bằng cách đổi bánh xe hộp số sang bánh xe nhiều hơn) để tăng công suất xe
B Người lái xe sang số nhỏ để tăng vận tốc xe C Người lái xe sang số nhỏ để tăng công suất xe
D Người lái xe sang số nhỏ để tăng lực kéo xe
Câu5: Chọn câu sai ?
A Đại lượng để so sánh khả thực công máy khác khoảng thời gian công suất
B Công suất đại lượng đo băng thương số độ lớn công thời gian để thực công C Giá trị công không phụ thuộc vào hệ quy chiếu
D Lực sinh công phương lực không vuông góc với phương dịch chuyển * Đề chung cho câu 6,7:
Một người kéo thùng nước có trọng lượng 150N từ giếng sâu 8m lên 20 giây Biết thùng nước chuyển động
Câu6: Công người kéo thùng nước bao nhiêu?
A 12.103 J B 12.102 J C -12.103 J D -12.102 J Câu7: Tính cơng st người đó?
A 600W B 60W C 18,75W D 160W
Câu8: Đơn vị sau không phải đơn vị công học?
A Jun (J) B Calo C Kilơốt (KW.h) D Niutơn mét (N/m) Câu9: Trường hợp sau công lực khơng?
A Lực vng góc với phương chuyển động vật B Lực phương với phương chuyển động
C lực hợp với phương chuyển động góc lớn góc 900 D lực hợp với phương chuyển động góc nhỏ góc 900
Câu10: Câu sau không đúng nói cơng suất?
(4)>> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Page B Cơng suất tính cơng thức: Þ =
t A