Giải Bài Tập Vật Lý 10 Bài 27: Cơ Năng

Có thể bạn quan tâm

Home
Lớp 1,2,3
- Lớp 1
- Giải Toán Lớp 1
- Tiếng Việt Lớp 1
- Lớp 2
- Giải Toán Lớp 2
- Tiếng Việt Lớp 2
- Văn Mẫu Lớp 2
- Lớp 3
- Giải Toán Lớp 3
- Tiếng Việt Lớp 3
- Văn Mẫu Lớp 3
- Giải Tiếng Anh Lớp 3
Lớp 4
- Giải Toán Lớp 4
- Tiếng Việt Lớp 4
- Văn Mẫu Lớp 4
- Giải Tiếng Anh Lớp 4
Lớp 5
- Giải Toán Lớp 5
- Tiếng Việt Lớp 5
- Văn Mẫu Lớp 5
- Giải Tiếng Anh Lớp 5
Lớp 6
- Soạn Văn 6
- Giải Toán Lớp 6
- Giải Vật Lý 6
- Giải Sinh Học 6
- Giải Tiếng Anh Lớp 6
- Giải Lịch Sử 6
- Giải Địa Lý Lớp 6
- Giải GDCD Lớp 6
Lớp 7
- Soạn Văn 7
- Giải Bài Tập Toán Lớp 7
- Giải Vật Lý 7
- Giải Sinh Học 7
- Giải Tiếng Anh Lớp 7
- Giải Lịch Sử 7
- Giải Địa Lý Lớp 7
- Giải GDCD Lớp 7
Lớp 8
- Soạn Văn 8
- Giải Bài Tập Toán 8
- Giải Vật Lý 8
- Giải Bài Tập Hóa 8
- Giải Sinh Học 8
- Giải Tiếng Anh Lớp 8
- Giải Lịch Sử 8
- Giải Địa Lý Lớp 8
Lớp 9
- Soạn Văn 9
- Giải Bài Tập Toán 9
- Giải Vật Lý 9
- Giải Bài Tập Hóa 9
- Giải Sinh Học 9
- Giải Tiếng Anh Lớp 9
- Giải Lịch Sử 9
- Giải Địa Lý Lớp 9
Lớp 10
- Soạn Văn 10
- Giải Bài Tập Toán 10
- Giải Vật Lý 10
- Giải Bài Tập Hóa 10
- Giải Sinh Học 10
- Giải Tiếng Anh Lớp 10
- Giải Lịch Sử 10
- Giải Địa Lý Lớp 10
Lớp 11
- Soạn Văn 11
- Giải Bài Tập Toán 11
- Giải Vật Lý 11
- Giải Bài Tập Hóa 11
- Giải Sinh Học 11
- Giải Tiếng Anh Lớp 11
- Giải Lịch Sử 11
- Giải Địa Lý Lớp 11
Lớp 12
- Soạn Văn 12
- Giải Bài Tập Toán 12
- Giải Vật Lý 12
- Giải Bài Tập Hóa 12
- Giải Sinh Học 12
- Giải Tiếng Anh Lớp 12
- Giải Lịch Sử 12
- Giải Địa Lý Lớp 12

Trang Chủ › Lớp 10› Giải Vật Lý 10› Giải Bài Tập Vật Lý 10› Bài 27: Cơ năng Giải bài tập Vật lý 10 Bài 27: Cơ năng

§27. Cơ NĂNG A. KIẾN THỨC Cơ BẢN I. Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường Định nghĩa Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng của vật trong trọng trường. Kí hiệu cơ năng của vật là w, theo định nghĩa ta có thể viết: w = wđ + w, w=^mv2 + mgz (27.1) Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường Khi một vật chuyển động trong trọng trưởng chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn. w = wd + wt = hằng số 1 2 . hay - mv + mgz = hang số (27.2) Hệ quả Trong quá trình chuyển động của một vật trong trọng trường: Nếu động năng giảm thì thế năng tăng (động năng chuyển hóa thành thế năng) và ngược lại; Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại. II. Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hổi thì trong quá trinh chuyển động của vật cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn. w = mv2 + k (DZ)2 = hằng số (27.6) Chú ý quan trọng: Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hổi, ngoài ra nếu vật còn chịu thêm tác dụng của lực cản, lực ma sát... thì cơ năng của vật sẽ biến đổi. Công của các lực cản, lực ma sát... sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng. B. HOẠT ĐỘNG C.1. Con lắc đơn tạo bởi một vật nặng nhỏ gắn vào đầu một sợi dây mảnh không co dãn, đẩu kia của dây gắn cố định tại c (hình 27.2 SGK). Đưa vật lên vị trí A rồi thả nhẹ nhàng, vật sẽ đi xuống đến o (vị trí thấp nhất) rồi đi đến B, sau đó quay lại và dao động cứ thế tiếp diễn. Nếu không có tác dụng của các lực cản, lực ma sát: Chứng minh rằng A và B đối xứng nhau qua co. Vị trí nào động năng cực đại? Cực tiểu? A Trong quá trình nào động năng chuyển hóa thành thế năng và ngược lại? C.2. Một vật nhỏ trượt không vận tốc đẩu từ một đỉnh dốc cao h = 5 m (Hình 27.1); khi xuống tới chân dốc B, vận tốc của vật là V = 6 m/s. Cơ năng của vật có bảo toàn không? Giải thích. Hình 27.1 c. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Viết công thức tính cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. Viết công thức tính cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi. Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng. Nêu một ví dụ về sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng trong trường hợp vật chịu tác dụng của lực đàn hồi. Cơ năng là một đại lượng A. luôn luôn dương. B/luôn luôn dương hoặc bằng không, c. có thể dương, âm hoặc bằng không. D. luôn luôn khác không. Khi có tác dụng của cà trọng lực và lực đàn hồi thì cơ năng của vật được tính như thế nào? Một vật nhỏ được ném lên từ một điểm M phía trên mặt đất vật lên tới điểm N thì dừng và rơi xuống. Bỏ qua sức cản của không khí. Trong quá trình MN A. động năng tăng. B. thế năng giảm, c. cơ năng cực đại tại N. D. cơ năng không đổi. Chọn đáp án đúng. Từ điếm M (có độ cao so với mặt đất bằng 0,8 m) ném lên một vật với vận tốc đầu là 2 m/s. Biết khối lượng cũa vật bằng 0,5 kg, lấy g = 10 m/s2. Cơ năng của vật bằng bao nhiêu? c. 5 J. D. 8 J. C . \\\\\\\\\\^\\\\\\\\ B' H 0 Ai '. A ©- Zb © 0 Hỉnh 27.2 Za 4 J. B. 1 J. LỜI GIẢI • Hoạt động c.l. a) Cơ năng của vật bảo toàn nên: WA.= Wb « W(1A + WtA = WđB + WtB Tại A và B, vậụ tốc của vật bằng không (vật đổi chiều chuyển động) nên WdA = WđB = 0 => WtA = WtB o mgza = mgzb za = zb => AB có phương ngang tức là AB vuông góc với co tại H và HA = HB A và B đối xứng nhau qua co. Tại 0 thế năng cực tiểu nên động năng cực đại. Tại A, B động năng cực tiểu nên thế năng cực đại. Khi vật đi từ o đến A hoặc từ o đến B. thì xảy ra quá trình chuyển hóa động năng thành thế năng. Khi vật đi từ A hoặc từ B về 0 thì xảy ra quá trình chuyển hóa thế năng thành động năng. 2. Chọn mốc thế năng tại chân dốc, lấy g - 10 m/s2 thì: WA = mgh = m.10.5 = 50 (m) WB = mv2 = .m.62 = 18 (m) < WA 2 2 Như vậy cơ năng không bảo toàn. • Câu hỏi và bài tập w = W,|' + W| = ■£ rav" + mgz. w = W,1 + W| = -Ị mv2 + ị k A/ - 2 2 a) Định luật bảo toàn cơ năng cho vật chi chịu tác dụng cua trọng lực: Tr. 143. SGK. b) Dinh luật cho vật chi chịu lực đàn bồi: Tr. 144. SGK. Ilinli 27.3 Kéo vật m từ VỊ trí cân bàng o » tới' A rồi buông tay thì vật m sẽ chuyên động qua lại giữa A và 15 (hình 27.3). Khi chuyên dộng từ A đến 0 hoặc từ 13 đôn o thì xảy ra sự chuyên hóa của thế năng đàn hồi thành động năng. ló Khi chuyển động từ 0 đến A hoặc từ o đến R thì xảy ra sự chuyên hóa từ (lộng năng thành thế năng đàn hồi. B. của vật được tính: w = — mv2 + mgz + ị k A/ 2 2 Khi có tác dụng đồng thời của trọng lực và lực đàn hồi thì cơ năng 1 1 D. c. Chọn mốc thế nàng tại mặt đát thì cơ nàng cua vật w =•;* m V2, + ingZj w = Wji = const ■ .0,5.2" + 0.5.10.0,8 = 5.(Jr. 2

Các bài học tiếp theo

Bài 28: Cấu tạo chất khí. Thuyết động học phân tử chất khí
Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt
Bài 30: Quá trình đẳng tích. Định luật Sác-lơ
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng
Bài 32: Nội năng và sự biến thiên nội năng
Bài 33: Các nguyên lý của nhiệt động lực học
Bài 34: Chất rắn kết tinh. Chất rắn vô định hình
Bài 35: Biến dạng cơ của vật rắn
Bài 36: Sự nở vì nhiệt của vật rắn
Bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

Các bài học trước

Bài 26: Thế năng
Bài 25: Động năng
Bài 24: Công và công suất
Bài 23: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
Bài 22: Ngẫu lực
Bài 21: Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định
Bài 20: Các dạng cân bằng. Cân bằng của một vật có mặt chân đế
Bài 19: Quy tắc hợp lực song song cùng chiều
Bài 18: Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Mômen lực
Bài 17: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

Tham Khảo Thêm

Giải Bài Tập Vật Lý 10(Đang xem)
Giải Vật Lý 10
Sách Giáo Khoa - Vật Lí 10