Title HK2 - Học sinh 125 trang.docx ✅

Z VẬT LÝ 10 VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II  Năng lượng có ở khắp mọi nơi xung quanh chúng ta và tồn ại ở nhiều dạng khác nhau.  Năng lượng có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.  Năng lượng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hóa từ vật này sang vật khác hoặc tuyền từ dạng này sang dạng khác.  Trong hệ SI, năng lượng có đơn vị là joule (J), hoặc một đơn vị thông dụng khác của năng lượng là calo (cal). Một calo là lượng năng lượng cần thiế để làm tăng nhiệt độ 1g nước lên thêm 01C . 14,184calJ 1. Công của một lực không đổi  Việc truyền năng lượng cho một vật bằng cách tác dụng lục lên vật làm vật thay đổi trạng thái chuyển động gọi là thực hiện công cơ học (gọi tắt là thực hiện công) 2. Công thức tính công  Công của một lực được đo bằng tích của ba đại lượng: Độ lớn của lực tác dụng F, độ dịch chuyển d và cosin góc hợp bởi vecto lực tác dụng và vecto độ dịch chuyển theo biểu thức: ..cosAFd I NĂNG LƯỢNG II CÔNG CƠ HỌC
Z VẬT LÝ 10 VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II trong đó, F là cường độ lực tác dụng lên vật làm vật chuyển động (N), d độ dịch chuyển của vật (m), A là công của lực F→ đơn vị Jun (J).  Lưu ý: Khi vật chuyển động theo một chiều thì độ dịch chuyển d chính bằng quãng đường đi được s, khi đó : ..cosAFs 3. Đặc điểm của công  Công là một đại lượng vô hướng 00 090 : công của lực có giá trị dương, gọi là công phát động 00 90180 : công của lực có giá trị âm, gọi là công cản 0 90 : Lực vvuông góc với độ dịch chuyển nên công bằng 0 Ví dụ 1 : Để đưa một kiện hàng lên cao h = 80 cm so với mặt sàn người ta dùng một xe nâng. Công tối thiểu mà xe đã thực hiện bằng 9,6 kJ. Tìm khối lượng kiện hàng. Biết gia tốc trọng trường là g = 10 m/s 2 Bài tập ví dụ
Z VẬT LÝ 10 VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Ví dụ 2 : Một người nặng 60 kg đi lên một cầu thang gồm n bậc, mỗi bậc cao 18 cm, dài 24cm. Coi lực mà người này tác dụng lên mỗi bậc thang là không đổi trong quá trình di chuyển và lấy gia tốc trọng trường là g = 10 m/s 2 . Công tối thiểu mà người ấy phải di thực hiện bằng 1,62kJ. Tìm số bậc thang n. Ví dụ 3 : Tính công của trọng lực trong hai trường hợp sau: a) Làm hòn đá khối lượng 2,5 kg rơi từ độ cao 20 m xuống đất. b) Làm hòn đá khối lượng 2,5 kg trượt từ đỉnh dốc dài 50 m, cao 20 m xuống chân dốc Biết gia tốc trọng trường là g = 10 m/s 2 . Hãy nhận xét kết quả tính công trong hai trường hợp Ví dụ 4: Một người kéo một thùng hàng khối lượng 150 kg trượt trên sàn nhà bằng một sợi dây có phương hợp góc 30 0 so với phương thẳng đứng. Biết lực tác dụng lên dây bằng 200N. Tính công của lực đó khi thùng hàng trượt đi được 2m. Ví dụ 5: Một người nhấc một vật có khối lượng 5kg lên độ cao 1,2m rồi mang đi ngang một đoạn 50 m. Tìm công tổng cộng mà người này đã thực hiện. Lấy gia tốc trọng trường là 2 10 m/sg Ví dụ 6: Dưới tác dụng của một lực kéo F→ theo phương ngang không đổi, một vật khối lượng m bắt đầu chuyển động trên đường nằm ngang không ma sát. Sau một thời gian vật đạt vận tốc v. Tìm biểu thức tính công của lực kéo. Ví dụ 7: Một vật có khối lượng m = 1 kg rơi tự do từ độ cao h, lấy 210 m/sg , sau thời gian 3s vật chưa chạm đất. Tìm công của trọng lực tác dụng lên vật. Ví dụ 8: Một vật khối lượng 10kg đang trượt với vận tốc 10 m/s thì đi vào mặt phẳng nằm ngang có hệ số ma sát  . Tìm công của lực ma sát đã thực hiện đến khi vật dừng lại. Ví dụ 9: Một xe khối lượng 1,5 tấn, khỏi hành sau 15s đạt được tốc độ 54 km/h, chuyển động trên đường nằm ngang có hệ số ma sát 0,02 . Lấy g = 10 m/s 2 . Tính lực kéo và công của động cơ xe trong thời gian đó.
Z VẬT LÝ 10 VẬT LÝ 10 – HỌC KỲ II Ví dụ 10: Một vật khối lượng 10mkg được kéo lên trên mặt phẳng nghiêng một góc 30 0 so với phương ngang bởi một lực không đổi F = 200N dọc theo đường dốc chính. Biết hệ số ma sát là 0,2. Lấy 210 m/sg . Hãy xác định các lực tác dụng lên vật và công do từng lực thực hiện khi vật di chuyển được quãng đường s = 1 m. Ví dụ 11: Sau khi cất cánh 0,5 phút, trực thăng có khối lượng m = 6 tấn, lên đến độ cao h. Coi chuyển động là nhanh dần đều và lấy gia tốc trọng trường là g = 10 m/s 2 . Công của động cơ trực thăng thực hiện bằng 64,8.10 6 J. Tìm h Ví dụ 12 (SBT KNTT): Một tế bào cơ trong cơ thể người có thể coi như một động cơ siêu nhỏ, khi con người hoạt động, tế bào sử dụng năng lượng hóa học để thực hiện công. Trong mỗi nhịp hoạt động, tế bào cơ có thể sinh một lực 1,5.10 -12 N để dịch chuyển 8 nm. Tính công mà tế bào cơ sinh ra trong mỗi nhịp hoạt động. Ví dụ 13 ( SBT KNTT): Một vật có khối lượng m = 2 kg đang đứng yên thì bị tác dụng bởi lực F và nó bắt đầu chuyển động thẳng. Độ lớn của lực F và quãng đường s mà vật đi được được biểu diễn trên đồ thị (hình bên). Tính công của lực. Ví dụ 14: Đồ thị hình 1 biểu diễn lực tác dụng của người công nhân thay đổi trong quá trình kéo bao tải trên mặt phẳng nghiêng và độ dịch chuyển trong ứng theo phương của lực. Tính công của người công nhân. Ví dụ 15 (SBT KNTT): Một người y tá đẩy bệnh nhân nặng 87 kg trên chiếc xe băng ca nặng 18 kg làm cho bệnh nhân và xe băng ca chuyển động thẳng trên mặt sàn nằm ngang với gia tốc không đổi là 0,55 m/s 2 (hình 23.3). Bỏ qua ma sát giữa bánh xe và mặt sàn. a) Tính công mà y tá đã thực hiện khi bệnh nhân và xe băng ca chuyển động được 1,9 m. b) Sau quãng đường dài bao nhiêu thì y tá sẽ tiêu hao một công là 140 J ?