Title HSG Lý 9 Chuyên đề Công - Công suất.pdf ✅

1 kW  =   3 10 W 1 MW   =   6 10 W 1 GW  =   9 10 W Các đơn vị khác của công suất là Mã lực HP hoặc BTU/ h (đối với các thiết bị sưởi ấm hoặc làm lạnh) 1 HP   = 746 W  1 BTU/ h   = 0,293 W  3. Hiệu suất - Công thức tính hiệu suất:  i tp A H .100% A (H luôn nhỏ hơn 100%) A =F .s=35.12=420 J min min   A = A + A tp i hp Trong đó: Atp : Công toàn phần Ai : Công có ích Ahp : Công hao phí 4. Các máy cơ đơn giản thƣờng gặp a. Ròng rọc cố định - Ròng rọc cố định chỉ có tác dụng làm thay đổi hướng của lực, không có tác dụng làm thay đổi độ lớn của lực. + Công có ích: A = P.s i 1 + Công toàn phần: A = F.s tp 2 b. Ròng rọc động - Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực nhưng thiệt hai lần về đường đi, không được lợi gì về công. + Ta có:  P F 2 + Công có ích: A = P.s i 1 + Công toàn phần: A = F.s tp 2 c. Đòn bẩy
- Đòn bẩy có tác dụng biến đổi phương chiều và độ lớn của lực. - Đòn bẩy cân bằng khi các lực tác dụng tỉ lệ nghịch với cánh tay đòn:  1 2 F l P l Trong đó: l1, l2 là cánh tay đòn của P và F (Cánh tay đòn là khoảng cách từ điểm tựa đến phương của lực) d. Mặt phẳng nghiêng - Mặt phẳng nghiêng có tác dụng biến đổi phương chiều và độ lớn của lực. - Nếu ma sát không đáng kể, dùng mặt phẳng nghiêng được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi, không được lợi gì về công:  1 2 F l P l + Công có ích: A = P.h i + Công toàn phần: A = F.l tp 5. Định luật về công Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại. 6. Định luật Archimedes - Một vật đặt trong chất lỏng chịu tác dụng một lực đẩy hướng thẳng đứng từ dưới lên trên - Công thức: F = d.V A Trong đó: FA là lực đẩy Archimedes N d là trọng lượng riêng của chất lỏng   3 N/ m V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ   3 m B. CÁC DẠNG BÀI TẬP TỰ LUẬN DẠNG 1: CÔNG, CÔNG SUẤT VÀ HIỆU SUẤT LOẠI 1: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA LỰC F KHỒNG ĐỔI. HIỆU SUẤT I. PHƢƠNG PHÁP Bước 1: Xác định lực F và độ dài quãng đường đi s Bước 2: Tính công: A =F.s Bước 3: Tính công suất: P  A t hay P  F.v
* Chú ý: Công để đưa vật có trọng lượng P lên độ cao h: A =P.h =10.m.h II. CÁC THÍ DỤ MINH HỌA Thí dụ 1: Một người kéo một gàu nước từ giếng sâu 12 m . Công tối thiểu người đó phải thực hiện là bao nhiêu? Biết gàu nước có khối lượng là 500 g và đựng thêm 3 lít nước, khối lượng riêng của nước là F = 320 N. 2 Hƣớng dẫn giải Tóm tắt s=12m m =500g =0,5kg 1 Vnước = 3 3L=0,003m 3 D =1000kg/ m A ? min  - Khối lượng của nước: m=D.V=1000.0,003=3 kg   - Tổng khối lượng của cả nước và gàu: M=m+m =3+0,5=3,5 kg 1   - Lực tối thiểu để kéo gàu nước lên là: F =P=10.m=10.3,5=35 N min   - Công nhỏ nhất mà người đó cần thực hiện là: A =F .s=35.12=420 J min min   Thí dụ 2: Người ta dùng một ròng rọc cố định kéo một vật có khối lượng 30 kg lên cao 20 m với lực kéo 320 N a) Tính công của lực kéo b) Tính công hao phí để thắng lực cản c) Tính hiệu suất của quá trình kéo. Hƣớng dẫn giải Tóm tắt m=30kg s=h =20m F=320 N  a) A=? b) A =? hp c) H=? a) Công của lực kéo là công toàn phần A =F.s=320.20=6400 J tp   b) Công có ích để kéo vật lên bằng công của trọng lực A =P.h=10.m.h =10.30.20=6000 J i   Công hao phí: A =A -A =6400-6000= 400 J hp tp i   c) Hiệu suất của quá trình kéo là i tp A 6000 H .100% .100% 93,75% A 6400    Thí dụ 3: Một ô tô leo dốc với vận tốc trung bình v = 5,4 km/ h , mất khoảng thời gian t = 80 s . Dốc cao 12 m . Công thắng lực ma sát bằng 10% công do động cơ ô tô sinh ra. Trọng lượng của ô tô là P = 300 000 N a) Tính công suất của động cơ ô tô. b) Tính lực kéo do động cơ tác dụng lên ô tô.