Vật Lý 10 Cánh diều Bài tập Chủ đề 3

Ôn tập nội dung kiến thức Bài 1: Năng lượng và công

- Thực hiện công là một cách để truyền năng lượng từ vật này sang vật khác. Độ lớn của công mà lực đã thực hiện được bằng phần năng lượng đã được truyền đi.

- Công được tính bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển theo phương của lực.

- Biểu thức tính công: \(A = F.s.cos\alpha \), trong đó: \(\alpha \) là góc hợp bởi lực F với hướng dịch chuyển, s là quãng đường vật đi được dưới tác dụng của lực F.

- Đơn vị đo công và đơn vị đo năng lượng: jun, 1 J = 1N.m

- Công suất đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm, do vậy công suất còn được gọi là tốc độ thực hiện công.

- Công suất đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian: \({\rm{P}} = \frac{A}{t}\)​. Trong đó, A là công thực hiện được trong thời gian t. Đơn vị đo công suất là oát 1 W = 1J/s

- Liên hệ giữa công suất trung bình P với lực F không đổi và vận tốc v không đổi: \(P = F.v\)

Ôn tập nội dung kiến thức Bài 2: Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng

- Trong trường trọng lực đều, thế năng của vật có khối lượng ở độ cao so với mặt đất được xác định bằng công thức: \({W_t} = m.g.h\), trong đó, g ≈ 9,81 m/s².

- Động năng của vật có khối lượng chuyển động với tốc độ được xác định bằng công thức: \({W_d} = \frac{1}{2}m.{v^2}\).

- Động năng của vật có thể chuyển hoá thành thế năng và ngược lại. Nếu bỏ qua sự hao phí năng lượng trong quá trình chuyển động thì tổng thế năng và động năng của vật không đổi, tức là cơ năng của vật được bảo toàn.

- Hiệu suất cho biết tỉ lệ (có thể tính theo phần trăm) giữa năng lượng có ích được tạo ra và tổng năng lượng cung cấp.

- Năng lượng không tự sinh ra hoặc không tự mất đi, năng lượng chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác. Nói cách khác, năng lượng được bảo toàn.

Bài tập 1: Cho một máy bay lên thẳng có khối lượng 5.10³ kg sau thời gian 2 phút máy bay lên được độ cao là 1440 m. Lấy g = 10 m/s². Tính công của động cơ trong khi chuyển động thẳng đều.

Hướng dẫn giải:

Ta có công của động cơ: A = F.h

Vì máy bay chuyển động đi lên thẳng đều nên

F = P = mg = 5.10³.10 = 5.10⁴ (N) ⇒ A = F.h = 5.10⁴.1440 = 72.10⁶ (J).

Bài tập 2: Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu 4 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Cho g = 10 m/s². Vị trí cao nhất mà vật lên được cách mặt đất một khoảng bằng

Hướng dẫn giải:

Chọn mốc tính thế năng tại vị trí ném

- Tại vị trí ném, thế năng bằng 0, cơ năng \(W = {W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}m{4^2} = 8m(J)\)

- Tại vị trí cao nhất, động năng bằng 0, cơ năng \(W = {W_t} = mgh = 10.m.h(J)\)

Theo định luật bảo toàn cơ năng: \(8m = 10.m.h \Rightarrow h = 0,8m\)

Sau bài học này, học sinh sẽ nắm được:

- Năng lượng và công

- Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật Lý 10 Cánh diều Bài tập Chủ đề 3 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật Lý 10 Cánh diều Bài tập Chủ đề 3 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Giải bài tập 1 trang 94 SGK Vật Lý 10 Cánh diều - CD

Giải bài tập 2 trang 94 SGK Vật Lý 10 Cánh diều - CD

Giải bài tập 3 trang 94 SGK Vật Lý 10 Cánh diều - CD

Giải bài tập 4 trang 94 SGK Vật Lý 10 Cánh diều - CD

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!