Giải bài tập Vật lý 10 Bài 25: Động năng
§25. ĐỘNG NĂNG A KIEN THỨC Cơ BAN Khái niệm động năng Năng lượng Mọi vật xung quanh ta đều mang năng lượng. Khi một vật tương tác với các vật khác thi giữa chúng có thể có trao đổi nãng lượng. Quá trinh trao đổi năng lượng này diễn ra dưới những dạng khác nhau: thực hiện công, truyển nhiệt, phát ra các tia mang năng lu'0'ng... Động năng Dạng năng lượng mà một'vặt có được do nó dang chuyển động. Dang năng lượng ấy gọi là động nâng. Khi một vật có động năng thi vật đó có thể tác dụng lực lên vặt khác va lực này sinh cõng. Công thức tính động năng Dộng năng của một vật khối lượng m đang chuyến động với vận tốc V lá năng lượng (kí hiệu wđ) mà vật đó có được do nó dang chuyển dộng và dược xác'dịnh theo công thức: Wđ = - mv2 2 Đơn vị của động năng là jun (J). Động năng là đại lượng vô hướng có giá trị dương hoặc bằng 0. Động năng có tính tương đối, phụ thuộc vào mốc tính vận tốc. Công của lực tác dụng và độ biến thiên động năng Trong trường hợp vật đang chuyển động dưới tác dụng của lực F từ vị trí có động năng m Vj đến vị trí có động năng Vị, thì công do lực F sinh ra được tính theo công thức: A = m V2 - m Vj. Hệ quả: Khi lực tác dụng lên vật sinh công dương thì động năng của vật tăng (tức là vật thu thêm công - hay vật sinh công âm). Ngược lại, khi lực tác dụng lên vật sinh công âm thì động năng của vật giảm (tức là vật sinh công dương). B. HOẠT ĐỘNG C.1. Dòng nào ở cột 1 ứng với dòng nào ở cột 2? Cột 1 Cột 2 Dạng trao đổi năng lượng a. Máy kéo B. Cần cẩu c. Lò nung Mặt Trời Lũ quét Thực hiện công Truyền nhiệt Phát ra các tia nhiệt 2. Chứng tỏ những vật sau đây có động năng và những vật ấy có thể sinh công như thế nào? Viên đạn đang bay. Búa đang chuyển động. Dòng nước lũ đang chảy mạnh. C.3. Chứng minh rằng đơn vị jun cũng bằng kg.m2/s2. c. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Nêu định nghĩa và công thức của động năng. Khi nào động năng của vật a) biến thiên? b) tăng lên? c) giảm đi? Câu nào sai trong các câu sau? Động năng của một vật không đổi khi vật. A. chuyển động thẳng đều. B. chuyến động với gia tốc không đổi. c. chuyển- động tròn đều. D. chuyển động cong đều. Động năng của một vật tăng khi. B. vận tốc của vật V > 0. D. gia tô’c của vật tăng. A. gia tốc của vật a >'0. c. các lực tác dụng lên vật sinh công dương. Chọn đáp án đúng. Một vật trọng lượng 1,ON có động năng 1.0J. Lấy g = 10m/s2. Khi đó vận tóc của vật bằng bao nhiêu? A. 0,45m/s. B. l,0m/s. c. l,4m/s. D. 4,4m/s. Một. ó tộ có khói lượng 1000kg chuyến động với vạn tóc KOktn/h. Dộng nang ciia 0 tn'cn giá trị nào sau đày? A. 2,52.10'J. B. 2,47.10V.' c. 2,42.1O".J. D. 3,20.10'3. Tinh động năng cùa một vận động viên có khôi lượng 70 kg chạy dền hét quãng đường 400nt trong thời gian 45s. Một vật khôi lượng m = 2 kg đang nàni yẻn trẽn một mạt phang ngang không mà sãl. Dưới tác dụng ctía lực nám ngang 5N. vật chuyên động và di dược 10 m. Tinh vặn toe cùa vật ở cuối chuyên dời ấy. LỜI GIẢI • Hoạt động c.l. A - 1; B 1; c - 2; D - 3; E .1. 2. a) Viên đạn đang bay ró động năng, nó có thê xuyên thung tường, phạt gầy cây, v.v... Búa đang chuyến động có dông năng, khi dập vào dinh no làm cho đinh di ngập sâu vào gồ. Dòng nước lũ có động năng, nó có the cuốn trôi nhà của, cây côi, cầu cổng. 3. Dơn vị cua dộng năng cũng là Jun (J). Trong công thức W,1 = - mv" nêu kgm' m. = lkg m m thì 1 J = lkg.lị — V = 1— Is Câu hỏi và bài tập Học sinh xem trang 135 SGK. a) Động năng của một vật biên thiên khi hợp lực tác dụng lòn vặt 7 0. b) Động năng cua vật tăng khi công của hợp lực dương. c.) Động nâng của vật giám khi công của hợp lực ám. 3. B. 4. c. 5. D. m = : >-> --1’0 = 0.10 (kg) g 10 W,| Í2ỸV = mv •-> V = ! V m 6. B. V = 80 — - 22,22 (m/sl h w,t = — mv" = -- .1000.22,22 2 2 7. V = - = — ~ 8,89 (m/s) t 45 W,| = mv2 = ỉ, .70.8,89" = 2.1.0 0,10 1.17 inVs) o nr ,,, r, mv" r-_ 2Fs /2.5.10 __ „ ,...., AW,|= w. -Wd = ks« “2~-= F.s V = --- = - •■■— ~ 7,1 (m/s) 2 V 111 V 2