7. Cấu trúc luận văn
2.3.5. Các bài tậpvề cơ năng
Câu hỏi tổng hợp 1: Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng.Viết biểu thức của
Đạn súng có khối lượng 5g vận tốc 𝑣 chuyển động đâm vào gỗ cây có khối lượng 2kg, gắn vào đầu sau khi đạn vào gỗ cây chuyển động lên khoảng 3cm .Tính vận tốc của đạn súng khi tới gỗ cây và cơ năng đã mật của đạn súng. SGK Lào trang 116 câu 11.
Từ câu tự luận tổng hợp suy ra các câu tự luận ngắn như sau:
1.1 Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng. Viết biểu thức của định luật bảo toàn cơ năng.
Học sinh trả lời:
Định luật bảo toàn cơ năng: Cơ năng của một vật chuyển động trong trường trọng lực được bảo toàn.
Biểu thức: W1 = W2
1.2 Đạn súng có khối lượng 5g vận tốc 𝑣 chuyển động đâm vào miếng có khối lượng 2kg, gắn vào đầu sau khi đạn vào gỗ miếng chuyển động lên khoảng 3cm .Tính
- Vận tốc của đạn súng khi tới gỗ cây. - Cơ năng đã mật của đạn súng
Học sinh trả lời:
Bỏ qua lực cản của không khí
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho quá trình đạn va chạm với miếng gỗ. Vận tốc của đạn súng khi tới gỗ cây.
𝑚𝑣 = (𝑚 + 𝑀)𝑉 => 𝑣 =(𝑚 + 𝑀)𝑉
𝑚 (1)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho quá trình đi lên cao của “bao cát +đạn” Với mức không thế năng ở vị trí thấp nhất:
(𝑚 + 𝑀)𝑉2 2 = (𝑚 + 𝑀)𝑔ℎ 𝑉 = √2𝑔ℎ = √2.9,8.0,03 = 0,77𝑚/𝑠 Thay 𝑉 vào (1) ta có 𝑣 = (𝑚 + 𝑀)𝑉 𝑚 = (0,005 + 2). 0,77 0,05 = 307,6 𝑚/𝑠
cơ năng đã mật của đạn súng cơ năng lúc đầu:𝑊𝑡 = 0
𝑊𝑑 =𝑚𝑣2
2 =
0,005. 307,62
2 = 236𝐽
cơ năng lúc đạn và gỗ đạt mức cao nhất h=3cm:𝑊𝑑 = 0 𝑊𝑡 =(𝑚 + 𝑀)𝑉2
2 =
(0,005 + 2)0,772
2 = 0,59𝐽
cơ năng đã mật của đạn súng
𝑊 = 𝑊𝑑− 𝑊𝑡 = 236 − 0,59 = 235,41𝐽
A. Một đại lượng vô hướng có giá trị đại số B. Một đại lượng véc tơ
C. Một đại lượng vô hướng luôn luôn dương
D. Một đại lượng vô hướng luôn dương hoặc có thể bằng 0
➢ Phát triển năng lực nhận thức vật lý VL1.1 vì để tìm được đáp án của cân trả lời trên ta chỉ cần dựa vào khái niệm đã có.
Câu trắc nghiệm 2: Trong quá trình rơi tự do của một vật thì:
A. Động năng tăng, thế năng giảm B. Động năng tăng, thế năng tăng
C. Động năng giảm, thế năng giảm D. Động năng giảm, thế năng tăng
➢ Phát triển năng lực nhận thức vật lý VL1.3 vì để tìm được đáp án của cân trả lời trên ta cần tìm mối liên hệ của vật rơi tự do sao đó áp dụng chuyển hóa năng lượng hoặc công thức định luật bảo toàn cơ năng để chọn đáp án.
Câu trắc nghiệm 3: So sánh không đúng giữa thế năng hấp dẫn với thế năng đàn
hồi
A. Cùng là một dạng năng lượng
B.Đều là đại lượng vô hướng, có thể dương, âm hoặc bằng không C. Đều phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối
D. Có dạng biểu thức khác nhau
➢ Phát triển năng lực nhận thức vật lý VL1.4vì để tìm được đáp án của cân trả lời trên ta cần tìm mối liên hệ và so sánh đặc điểm tính chất của hai dạng năng lượng trên
Câu trắc nghiệm 4: Biểu thức tính cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn
hồi là
A. B.
C. D. W 1 2 1
2mv 2mgz
= −
➢ Phát triển năng lực nhận thức vật lý VL1.1 vì để tìm được đáp án của cân trả lời trên ta chỉ cần nắm vững công thức tính.
Câu trắc nghiệm 5: Đạn súng có khối lượng 5g vận tốc 𝑣 chuyển động đâm vào
gỗ cây có khối lượng 2kg, gắn vào đầu sau khi đạn vào gỗ cây chuyển động lên khoảng 3cm.Tính vận tốc của đạn súng khi tới gỗ
A.307,6m/s B.30,07m/s C. 0,77m/s D. 77m/s
➢ Phát triển năng lực nhận thức vật lý VL1.5, VL1.3 vì để tìm được đáp án của cân trả lời trên ta cần tìm mối liên hệ giữa thế năng động năng và định luật bảo toàn cơ năng
Câu trắc nghiệm 6:Đạn súng có khối lượng 5g vận tốc 𝑣 chuyển động đâm vào
2 2 ) ( 2 1 2 1 l k mv W = + ( ) 2 1 2 1 2 l k mv W = + mgz mv W = 2 + 2 1
gỗ cây có khối lượng 2kg, gắn vào đầu sau khi đạn vào gỗ cây chuyển động lên khoảng 3cm.Tính cơ năng đã mật của đạn súng.
A. 236𝐽 B. 0,59𝐽 C. 23,54𝐽 D. 235,41𝐽
➢ Phát triển năng lực nhận thức vật lý VL1.4 vì để tìm được đáp án của cân trả lời trên ta phân tích bài toán và năng dạng chuyển động của nó, sau đó áp dụng định luât bảo toàn cơ năng để giảm bài toán tìm v.