Bài tập về tính động năng và thế năng DẠNG 1 Bài tập về sử dụng định luật bảo toàn cơ năng DẠNG 2... Bài tập về tính động năng và thế năng DẠNG 1 Bước 1: Chọn hệ quy chiếu nếu tính độ
Trang 2Bài tập về tính động năng và thế năng
DẠNG 1
Bài tập về sử dụng định luật bảo toàn cơ năng
DẠNG 2
Trang 3Bài tập về tính động năng và thế năng
DẠNG 1
Bước 1: Chọn hệ quy chiếu nếu tính động năng.
Chọn mốc thế năng nếu tính thế năng
Bước 2: Sử dụng công thức tính động năng, thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi của lò xo để tính giá trị các đại lượng cần tìm
Trang 4- Thường khi tính động năng chọn hệ quy chiếu gắn với trái đất ( trừ một số trường hợp yêu cầu chọn hqc khác).
- Để tính thế năng: chọn gốc thế năng tại mặt đất hoặc tại các điểm bất kỳ nằm trên mặt đất.
- Đối với con lắc lò xo: Thường chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của con lắc.
Trang 5Bài tập về sử dụng định luật bảo toàn cơ năng
DẠNG 2
Bước 1: Xem vật hoặc hệ vật có cô lập hay không
Bước 2: Xác định cơ năng của hệ ở trạng thái đầu và
cuối
Bước 3: Dựa vào các phương trình trên để tìm giá trị của các đại lượng cần tìm.
Bài tập về sử dụng định luật bảo toàn cơ năng
DẠNG 2
Trang 6- Hệ cô lập : Cơ năng bảo toàn : Vận dụng
định luật BT cơ năng để giải.
- Hệ không cô lập : Cơ năng không bảo toàn : Không thể vận dụng định luật BT cơ năng.
Trang 7-Nếu W bảo toàn : Vận dụng ĐLBT cơ năng
W1 = W2 Wđ1 + Wt1 = Wđ2 + Wt2
- Nếu cơ năng không bảo toàn:
W = W2 – W1 = A
A: công của các ngoại lực làm cho cơ năng của
hệ không bảo toàn.
∆
Trang 8PHẦN 1: TRẮC NGHIỆM
Câu 1 : Một vật nằm yên có thể có:
A Vận tốc B Động lượng
C Động năng D Thế năng
có:
A.Vận tốc B Động lượng
C Động năng D Thế năng
Trang 9Câu 3: Động lượng của vật liên hệ chặt chẽ với:
A Động năng B Thế năng
C Quãng đường đi được D Công suất
A Gia tốc của vật tăng gấp đôi.
B Động lượng của vật tăng gấp đôi.
C Động năng của vật tăng gấp đôi.
D Thế năng của vật tăng gấp đôi
Trang 10Câu 5: Một ôtô có khối lượng 500kg chuyển động với vận tốc 60km/h Động năng của ôtô có giá trị nào sau đây?
A.6,52.103 J B 89,3.105J
C 6,9722.104J D 9,672.105J
Lấy g = 10m/s 2 Khí đó vận tốc của vật bằng bao nhiêu?
A 6,32 m/s B 6,32 m/s 2
C 5,32m/s D 5,32m/s 2
Trang 11Câu 7: Một vật có khối lượng là 1kg, có thế năng 2J đối với mặt đất Lấy g = 9,8 m/s 2 Khi đó, vật ở độ cao là bao nhiêu?
A.0.3m B 0,4m
C.0,5m D.0,2m
định, đầu kia gắn với vật nhỏ Khi lò xo bị nén 20
mm thì thế năng đàn hồi của hệ là bao nhiêu?
A 3.10 -2 J B 2.10 -2 J
Trang 12Câu 9: Cơ năng là một đại lượng
A luôn luôn dương
B luôn luôn dương hoặc bằng 0
C Có thể dương, âm hoặc bằng 0
D Luôn luôn khác 0
ném lên một vật với vận tốc đầu là 2m/s Biết khối lượng của vật bằng 0,5kg, lấy g = 10m/s 2 Cơ năng của vật bằng bao nhiêu?
A 3J B 2.J
C 5 J D 4.J
Trang 13PHẦN 2: TỰ LUẬN
Vật có khối lượng là 100g, rơi tự do không vận tốc đầu ở độ cao h = 10m so với mặt đất Cho g =
10m/s 2 Bỏ qua sức cản của không khí.
a Tính động năng của vật tại thời điểm 1s
b Tính thế năng của vật ứng với thời điểm 1s trên Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
c Tìm vận tốc của vật sau khi vật đi được quãng đường là 4m
Trang 14Hướng dẫn:
Vận tốc của vật tại thời điểm 1s:
v = g.t = 10.1 = 10m/s
Động năng của vật tại thời điểm 1s:
Wđ = mv 2 /2 = 0,1.102/2 = 5J
Độ cao của vật sau khi đi được 1s:
z 1 = h 1 = g.t 2 /2 = 5m
Thế năng của vật tại thời điểm 1s:
Wt = mgz 1 = 0,1.10.5 = 5J
Trang 15c Hệ ( vật + trái đất) cô lập : vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực: W bảo toàn
Cơ năng của hệ ở độ cao h = 10m:
W1 = Wt1 + Wđ1 = 0 + mgh = 0,1.10.10 = 10J
Cơ năng của hệ ở độ cao h’ = h – 4 = 6m:
W2 = Wt2 + Wđ2 = m.g.h’ + mv’2/2
= 0.1.10.6 + 0,1.v’2/2
Áp dụng ĐLBT cơ năng: W1 = W2
10 = 0.1.10.6 + 0.1.v’