Đang tải... (xem toàn văn)
- Trong phần cơ học, ta chỉ mới đề cập đến cơ năng, sự biến đổi và bảo toàn năng lượng có liên quan đến cơ năng (cụ thể là sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng, sự bảo toàn cơ[r]
(1)Phương Pháp Giải Các Dạng Bài Tập Về Công Công Suất Và Năng Lượng
Môn Vật Lý 1 Những kiến thức cần thiết:
- Công A lực F tác dụng lên vật trình vật di chuyển quãng đường s theo hướng lực tính cơng thức:
A = F.s
Đơn vị công: Nếu F đo niutơn (N), s đo mét (m) A đo Jun (J) 1J = 1N.1m = 1Nm
+ Muốn có cơng học phải có lực chuyển dời tác dụng lực
+ Nếu lực có phương ln vng góc với qng đường chuyển dời lực khơng sinh cơng
- Công suất cho biết công thực nhanh hay chậm đo công sinh giây:
N A
t
(Công suất = Công/Thời gian thực công)
Đơn vị công suất: Nếu công đo Jun, thời gian đo giây cơng suất có đơn vị đo oát (W)
1W = 1 1s
J J
s
= 1J/s * Lưu ý:
+ Các bội số hay dùng công: 1kJ = 1.000J; 1MJ = 1.000.000J
+ Các bội số hay dùng công suất: 1kW = 1.000W; 1MW = 1.000.000W + Cơng cịn tính đơn vị kilơ ốt (kWh):
1kWh = 1000 (J/s) 3600 (s) = 3.600.000 J
- Ta nói vật có lượng vật có khả thực cơng
Nếu vật có khả thực cơng ta nói vật có nhiêu lượng Do lượng đo đơn vị công
(2)Thế vật có vị trí cách mặt đất độ cao tính cơng trọng lượng vật rơi độ cao h:
Wt = P.h
- Động năng lượng vật chuyển động mà có
Động vật lớn vận tốc khối lượng vật lớn
- Cơ vật có hai dạng động Giá trị tổng giá trị động vật
- Định luật bảo toàn năng: Trong trình biến đổi chuyển động vật, chuyển hóa thành động ngược lại
Trong q trình chuyển hóa năng, tổng động không thay đổi, tức bảo toàn
- Định luật bảo tồn chuyển hóa lượng:
Trong tất q trình chuyển hóa từ sang dạng lượng khác, tổng lượng chúng ln bảo tồn
2 Một số lưu ý mặt phương pháp:
- Với học sinh trung học sở, khái niệm công chưa định nghĩa đầy đủ, chưa nói đến góc phương lực phương đường Do đó, ta nên đề cập đến tốn tính cơng mà phương lực trùng với phương đường đi, trừ trường hợp tính cơng trọng lực vật di chuyển theo phương xiên Trong trường hợp này, ta tạm xem đường theo phương trọng lực độ cao h mà vật lên hay xuống
- Lưu ý cho học sinh trường hợp lực tác dụng vng góc với đường Trong trường hợp này, có đủ hai yếu tố: lực chuyển dời lực không sinh công
- Trong số tốn, ta cần biết đến mối quan hệ công suất lực Trường hợp vật xe chuyển động vừa chịu lực kéo, vừa chịu lực cản cơng suất lực kéo (cơng suất động cơ) có quan hệ với vận tốc theo quy luật sau:
N A
t
= F s F v
t
- Đối với tập liên quan đến động năng, học sinh chưa biết cơng thức tính động nên ta đề cấp đến tập định tính nhằm để hiểu q trình biến đổi lượng mà khơng phải tính tốn
- Đối với toán liên quan đến hiệu suất máy hay trình bất kì, hiệu suất xác định tỉ số tổng lượng lấy có ích tổng lượng đưa vào máy (hay tổng lượng cung cấp cho trình):
i
t
E H
E
(3)Do đó, q trình hướng dẫn cho học sinh, giáo viên nên rèn luyện cho học sinh phân định rõ lượng vào lượng trình xét
- Trong phần học, ta đề cập đến năng, biến đổi bảo tồn lượng có liên quan đến (cụ thể biến đổi qua lại động năng, bảo toàn năng, chuyển từ sang dạng lượng khác)
3 Bài tập theo dạng Bài 1:(Mặt phẳng nghiêng)
Người ta dùng ván dài 4m để kéo thùng hàng nặng 1500N lên sàn ô tô cao 1,2m Lực kéo song song với ván cần dùng 540N Tính lực ma sát thùng hàng với ván hiệu suất mặt phẳng nghiêng?
Bài 2:(Ròng rọc)
Người ta dùng hệ thống ròng rọc để kéo vật có trọng lượng P = 1200N từ mặt đất lên đến độ cao h = 6m (hình vẽ) Biết rịng rọc động có trọng lượng 50N lực cản ma sát 4% lực kéo
a) Tính độ lớn lực kéo cơng lực kéo b) Tính hiệu suất hệ thống
Bài 3:(Áp suất cột chất lỏng)
Một ống thủy tinh hình trụ dựng thẳng đứng, đầu kín đầu hở (đầu hở trên), chứa lượng nước lượng thủy ngân có khối lượng Độ cao tổng cộng cột chất lỏng ống 73cm Biết khối lượng riêng nước thủy ngân D1 = 1g/cm3 D2 =
13,6 g/cm3
a) Tính độ cao chất lỏng ống b) Tính áp suất chất lỏng lên đáy ống
Bài 4:(Bình thơng đựng hai loại chất lỏng)
Một bình thơng chứa nước Hai nhánh bình có tiết diện Đổ vào nhánh bình lượng dầu Khi cân bằng, chất lỏng khơng bị tràn khỏi bình, lượng dầu nhánh có chiều cao 18 cm Biết trọng lượng triêng dầu nước
l
h P
(4)8000N/m3 10000N/m3 Hãy tính chênh lệch chiều cao mực chất lỏng hai nhánh bình
Bài 5:(Cân vật loại chất lỏng)
Một miếng gỗ hình hộp chữ nhật, có kích thước đáy 20cm15cm, bề dày 8cm khơng thấm nước, có trọng lượng 18N đặt khơng khí Thả miếng gỗ vào nước Biết trọng lượng riêng nước 10000N/m3
a) Miếng gỗ hay chìm nước?
b) Sau có cân bằng, đáy miếng gỗ vị trí nằm ngang Tính khoảng cách từ mặt miếng gỗ đến mặt nước
Bài 6:(Cân vật lòng hai loại chất lỏng)
Một vật có dạng khối lập phương cạnh 20cm thả thùng chứa nước dầu Khi cân bằng, vật lơ lửng lòng chất lỏng mặt phân cách nước với dầu cách đáy khối lập phương 15 cm Hãy xác định trọng lượng riêng
vật Biết trọng lượng riêng dầu d1 = 0,8.104 N/m3 trọng lượng riêng nước d2 =
1,0.104 N/m3
Bài 7:(Tính cơng lực đặt lên vật chuyển động thẳng đều)
Một người đẩy xe có trọng lượng tổng cộng 800N chuyển động theo phương ngang hết đoạn đường 25m Biết lực cản ma sát 0,25 trọng lượng xe Tính cơng lực đẩy xe cơng trọng lượng xe đoạn đường
Bài 8:(Tính cơng suất)
Một người nâng kiện hàng có trọng lượng tổng cộng 250N lên cao 0,5m sau di chuyển theo phương ngang thêm đoạn 4m Tổng thời gian di chuyển kiện hàng 10s Tính cơng suất lực người đặt lên kiện hàng
Bài 9:(Tính tốn liên quan đến hiệu suất, tính lực biết cơng)
Người ta dùng động kéo pháo nặng từ chân đồi lên đỉnh đồi cao 20 m Đường dốc sườn đồi dài 80m, xem mặt phẳng nghiêng có hiệu suất
h1 h
h2
h1
(5)64% Tính lực kéo động để pháo lên độ lớn lực ma sát tác dụng vào pháo
Bài 10:(Tính cơng suất)
Một người nâng kiện hàng có trọng lượng tổng cộng 250N lên cao 0,5m sau di chuyển theo phương ngang thêm đoạn 4m Tổng thời gian di chuyển kiện hàng 10s Tính cơng suất lực người đặt lên kiện hàng
Bài 11:(Sự chuyển hóa lượng)
Một viên bi thả từ điểm A phần bên trái mặt cong Vật trượt tới điểm cao phần bên phải (gọi điểm B)
a) Trong trình trượt từ A đến B, trình biến đổi qua lại động vật diễn nào?
b) Biết có 8% ban đầu vật chuyển hố thành nhiệt ma sát trình vật trượt từ A đến B Tỉ lệ phần trăm vật B vật A bao nhiêu?
Bài 12:(Quan hệ công suất kéo động vận tốc)
Một ca nô chạy mặt nước yên tĩnh Khi động hoạt động với công suất N1 ca nơ
chạy với vận tốc v1 = 24 km/h Nếu động hoạt động tối đa đạt cơng suất N2 = 1,96N1
Tính vận tốc ca nơ Xét hai ttường hợp: a) Lực cản đặt lên tăng lên 1,2 lần
b) Lực cản đặt lên ca nô tỉ lệ thuận với vận tốc ca nô
A
(6)Website HOC247 cung cấp mơi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp
dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia