Tiêu đề CHỦ ĐỀ 24 - CÔNG SUẤT - HS.Image.Marked.pdf ✅

1 CHỦ ĐỀ 24 - CÔNG SUẤT I . TÓM TẮT LÝ THUYẾT – PHƯƠNG PHÁP GIẢI 1. CÔNG SUẤT + Phát biểu: Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công của lực, được xác định bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. + Biểu thức: A P t  Trong đó: A là công của lực (J). t là thời gian (s). P là công suất (W) + Đơn vị: 1 1 1 J W s  - Các bội số của oát (W) 1 kilooát = 1 kW = 103 W 1 mêgaoát = 1 MW = 106 W - Một đơn vị thông dụng khác của công suât được sử dụng trong kĩ thuật là mã lực (HP) 1 HP = 746 W hay 1 kW 4 3  HP Chú ý: + Kilô oát giờ (kW.h) không phải đơn vị công suất mà là đơn vị của công. + 1 kW.h là công của một thiết bị sinh công có công suất là 1 kW thực hiện trong 1 giờ 2. LIÊN HỆ GIỮA CÔNG SUẤT VỚI LỰC VÀ VẬN TỐC + Khi vật chuyển động với vận tốc không đổi tb v  , cùng hướng lực F  : . . . A F tb  d  F v t + Từ đó, ta suy ra mối liên hệ giữa công suất trung bình với lực tác dụng lên vật và vận tốc của vật: . tb A P F v t   Với vtb là vận tốc trung bình (m/s); F là lực tác động lên vật (N). + Công suất tức thời: . Pt  F v Với v là vận tốc tức thời (m/s); F là lực tác động lên vật (N). PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP Vận dụng các biểu thức công suất: + Công suất trung bình: . tb A P F v t   + Công suất tức thời: . Pt  F v
2 Ví dụ 1: Động cơ của một thang máy tác dụng lực kéo 20000 N để thang máy chuyển động thẳng lên trên trong 20s và quãng đường đi được tương ứng là 18 m. Tìm công suất trung bình của đông cơ. Hướng dẫn giải: - Ta có: . 20000.18 18000 20 A F s P W t t     . Ví dụ 2: Một người kéo đều một thùng nước khối lượng m từ giếng sâu 12 m trong thời gian 10s. Cho công suất của người kéo bằng 144 W và lấy g = 10 m/s2 . Tìm m Hướng dẫn giải - Vì kéo đều nên vật chuyển động thẳng đều: 12 1,2 10 m/s s v t    . - Công suất của người kéo: P 144 P 12 101 2 . . , F v mgv m kg gv       . Ví dụ 3: Trên công trường xây dưng, một người thợ sử dụng động cơ điện để kéo một khối gạch nặng 85 kg lên độ cao 10,7 m trong thời gian 23,2s. Giả thiết khối gạch chuyển động đều. Tính công suất tối thiểu của động cơ. Lấy g = 9,8 m/s2 . Hướng dẫn giải: - Công tối thiểu để động cơ kéo khối gạch lên 10,7 m là: A  mgh  85.9,8.10,7  8913,1J - Công suất tối thiểu của động cơ: 8913 1 P 384 2 23 2 , , , A W t    Ví dụ 4: Một cần cẩu nâng một container nặng 2 tấn theo phương thẳng đứng từ vị trí nằm yên với gia tốc không đổi. Sau 5s đặt vận tốc 10 m/s. Bỏ qua mọi lực cản và lấy g = 10m/s2 . Xác định công suất trung bình của lực nâng của cần cẩu trong thời gian trên. Hướng dẫn giải: a) Gia tốc của container: 10 2 5 v a t    m/s2 - Gọi lực F  là lực nâng của cần cẩu, ta có: F  P  ma 1    - Chọn chiều (+) thẳng đứng hướng lên - Vận dụng định luật II Newton, ta có: F  P  ma  F  ma  g   24000N - Vì lực nâng cùng hướng với chuyển động nên độ dịch chuyển d có độ lớn bằng quãng đường đi được s. 1 2 1 2 2 .2 .5 25 2 2 s  at   m - Công của lực nâng thực hiện: A  F.d  600000J
3 II– BÀI TẬP PHÂN DẠNG THEO MỨC ĐỘ: PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn: MỨC ĐỘ BIẾT Câu 1. Đơn vị của công suất là A. J.s. B. kg.m/s. C. J.m. D. W. Câu 2. Công suất được xác định bằng A. tích của công và thời gian thực hiện công. B. công thực hiện trong một đơn vị thời gian. C. công thực hiện đươc trên một đơn vị chiều dài. D. giá trị công thực hiện được. Câu 3. Chọn phát biểu sai?. Công suất của một lực A. là công lực đó thực hiện trong 1 đơn vị thời gian. B. đo tốc độ sinh công của lực đó. C. đo bằng N.m/s. D. là công lực đó thực hiện trên quãng đường 1m. Câu 4. Công suất tiêu thụ của một thiết bị tiêu thụ năng lượng A. là đại lượng đo bằng năng lượng tiêu thụ của thiết bị đó trong một đơn vị thời gian. B. luôn đo bằng mã lực (HP). C. chính là lực thực hiện công trong thiết bị đó lớn hay nhỏ. D. là độ lớn của công do thiết bị sinh ra. Câu 5. kWh là đơn vị của A. Hiệu suất. B. Công suất. C. Động lượng. D. Công. Câu 6. Khi nói về công suất, phát biểu nào sau đây không đúng ? A. Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. B. Công suất là đại lượng đo bằng thương số giữa công A và thời gian t sinh ra công đó. C. Công suất là đại lượng đo bằng tích giữa công A và thời gian t sinh ra công đó. D. Với chuyển động thẳng đều do lực F gây ra đo bằng tích của lực F và vận tốc v. Câu 7. Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị của công suất? A. Oát (W). B. Kilôoat (kW). C. Kilôoat giờ (kWh). D. Mã lực (HP). Câu 8. 1 W bằng A. 1 J.s. B. 1J/s. C. 10 J.s. D. 10J/s. Câu 9. Đơn vị nào không phải đơn vị của công suất ? A. N.m/s. B. W. C. J.s. D. HP. Câu 10. Gọi A là công mà một lực đã sinh ra trong thời gian t để vật đi được quãng đường s. Công suất là A. A t   . B. t A   . C. A s   . D. s A   . Câu 11. Một máy kéo tác dụng một lực F  không đổi liên tục kéo một vật chuyển động thẳng đều với vận tốc v  theo hướng của lực kéo trong khoảng thời gian t. Công suất của máy kéo là A. F.v. B. F.t. C. F.v.t. D. 2 F.v . Câu 12. Chọn câu sai ? Công suất là đại lượng A. có giá trị bằng thương số giữa công A và thời gian t cần thiết để thực hiện công ấy. B. đặc trưng cho khả năng thực hiện công trong một đơn vị thời gian của người, máy móc, công cụ. C. cho biết công thực hiện được nhiều hay ít của người, máy móc, công cụ... D. có giá trị bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.