CHU DE 4. THE NANG DINH LY BIEN THIEN THE NANG là tài liệu môn Vật Lý trong chương trình Lớp 10 được cungthi.vn tổng hợp và biên soạn. Tạo nguồn tài liệu giúp các bạn trong việc ôn tập
Những địa chỉ uy tín để bạn mua sách
Nội dung tóm tắt
A. PHƯƠNG PHÁP:
TÝnh thÕ n¨ng träng trêng, c«ng cña träng lùc vµ ®é biÕn thiªn thÕ n¨ng träng trêng.
* TÝnh thÕ n¨ng
- Chän mèc thÕ n¨ng (Wt= 0); x¸c ®Þnh ®é cao so víi mèc thÕ n¨ng ®· chän z(m) vµ m(kg).
- Sử dụng: Wt = mgz
Hay Wt1 – Wt2 = AP
* TÝnh c«ng cña träng lùc AP vµ ®é biÕn thiªn thÕ n¨ng (Wt):
- Áp dông : Wt = Wt2 – Wt1 = -AP mgz1 – mgz2 = AP
Chó ý: NÕu vËt ®i lªn th× AP = - mgh < 0(c«ng c¶n); vËt ®i xuèng AP = mgh > 0(c«ng ph¸t ®éng)
Bài 1: Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g = 10 m/s2.
a/ Tính thế năng của vật tại A cách mặt đất 3m về phía trên và tại đáy giếng cách mặt đất 5m với gốc thế năng tại mặt đất.
b/ Nếu lấy mốc thế năng tại đáy giếng, hãy tính lại kết quả câu trên
c/ Tính công của trọng lực khi vật chuyển từ đáy giếng lên độ cao 3m so với mặt đất. Nhận xét kết quả thu được.
Giải
Lấy gốc thế năng tại mặt đất h = 0
a/ + Tại độ cao h1 = 3m
Wt1 = mgh1 = 60J
+ Tại mặt đất h2 = 0
Wt2 = mgh2 = 0
+ Tại đáy giếng h3 = -3m
Wt3 = mgh3 = - 100J
b/ Lấy mốc thế năng tại đáy giếng
+ Tại độ cao 3m so mặt đất h1 = 8m
Wt1 = mgh1 = 160J
+ Tại mặt đất h2 = 5m
Wt2 = mgh2 = 100 J
+ Tại đáy giếng h3 = 0
Wt3 = mgh3 = 0
c/ Công của trọng lực khi vật chuyển từ đáy giếng lên độ cao 3m so với mặt đất.
A31 = Wt3 – Wt1
+ Khi lấy mốc thế năng tại mặt đất
A31 = Wt3 – Wt1 = -100 – 60 = -160J
+Khi lấy mốc thế năng đáy giếng
A31 = Wt3 – Wt1 = 0 – 160 = -160J
Bài 2: Một vật có khối lượng 3 kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó Wt1 = 500J. Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng Wt1 = -900J.
a/ Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất.
b/ Xác định vị trí ứng với mức không của thế năng đã chọn.
c/ Tìm vận tốc của vật khi vật qua vị trí này.
Giải
- Chọn chiều dương có trục Oz hướng lên
Ta có:
Wt1 – Wt2
= 500 – (- 900) = 1400J
= mgz1 + mgz2 = 1400J
Vậy z1 + z2 =
Vậy vật rơi từ độ cao 47,6m
b/ Tại vị trí ứng với mức không của thế năng z = 0
- Thế năng tại vị trí z1
Wt1 = mgz1
Vậy vị trí ban đầu cao hơn mốc thế năng đã chọn là 17m
c/ Vận tốc tại vị trí z = 0
Ta có: v2 – v02 = 2gz1
B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
ĐỀ 1(TẠI LỚP)
Câu 1: Một vật rơi từ độ cao 50m xuống đất, ở độ cao nào động năng bằng thế năng ?
A. 25m. B. 10m. C. 30m. D. 50m.
Câu 2:Một vật được ném thẳng đứng từ dưới lên cao với vận tốc 2m/s. Khi chuyển động ngược chiều lại từ trên xuống dưới độ lớn vận tốc của vật khi đến vị trí bắt đầu ném là : ( Bỏ qua sức cản của không khí )
A. B. C. D.
Câu 3:Một vật có khối lượng 2,0kg sẽ có thế năng 4,0J đối với mặt đất khi nó có độ cao là .
A. 3,2m. B. 0,204m. C. 0,206m. D. 9,8m.
Câu 4:Khi bị nén 3cm một lò xo có thế năng đàn hồi bằng 0,18J. Độ cứng của lò xo bằng :
A. 200N/m. B. 400N/m. C. 500N/m. D. 300N/m
Câu 5:Cho một lò xo đàn hồi nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng. Khi tác dụng một lực F = 3N kéo lò xo theo phương ngang ta thấy nó giãn được 2cm. Tính giá trị thế năng đàn hồi của lò xo.
A. 0,08J. B. 0,04J. C. 0,03J. D. 0,05J
Câu 6:Một lò xo có độ dài ban đầu l0 = 10cm. Người ta kéo giãn với độ dài l1 = 14cm. Hỏi thế năng lò xo là bao nhiêu ? Cho biết k = 150N/m.
A. 0,13J. B. 0,2J. C. 1,2J. D. 0,12J.
Câu 7:Một vật có khối lượng m = 3kg được đặt ở một vị trí trong trọng trường và có thế năng tại vị trí đó bằng Wt1 = 600J. Thả tự do cho vật đó rơi xuống mặt đất, tại đó thế năng của vật bằng Wt2 = -900J. Cho g = 10m/s2.Vật đã rơi từ độ cao là
A. 50m. B. 60m. C. 70m. D. 40m.
Câu 8: Đại lượng vật lí nào sau đây phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường?
A. Động năng. B. Thế năng. C. Trọng lượng. D. Động lượng.
Câu 9: Xét một vật chuyển động thẳng biến đổi đều theo phương nằm ngang. Đại lượng nào sau đây không đổi?
A. Động năng. B. Động lượng. C. Thế năng. D. Vận tốc.
Câu 10: Một vật được ném thẳng đứng từ dưới lên cao. Trong quá trình
chuyển động của vật thì:
A. Thế năng của vật giảm, trọng lực sinh công dương.
B. Thế năng của vật giảm, trọng lực sinh công âm.
C. Thế năng của vật tăng, trọng lực sinh công dương.
D. Thế năng của vật tăng, trọng lực sinh công âm.
Câu 12: Thế năng hấp dẫn là đại lượng:
A. Vô hướng, có thể dương hoặc bằng không.
B. Vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.
C. Véc tơ cùng hướng với véc tơ trọng lực.
D. Véc tơ có độ lớn luôn dương hoặc bằng không.
Câu 13:Phát biểu nào sau đây sai:
Thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi:
A. Cùng là một dạng năng lượng.
B. Có dạng biểu thức khác nhau.
C. Đều phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối.
D. Đều là đại lượng vô hướng, có thể dương, âm hoặc bằng không.
Câu 14: Dưới tác dụng của lực bằng 5N lò xo bị giãn ra 2 cm. Công của ngoại lực tác dụng để lò xo giãn ra 5 cm là:
A. 0,31 J. B. 0,25 J. C. 15 J.
