Một học sinh của trung tâm bồi dưỡng kiến thức Hà Nội nâng tạ có khối lượng 80kg lên cao 60cm trong t = 0 , 8 s . Trong trường hợp học sinh đã hoạt động với công suất là bao nhiêu? Lấy g = 10 m / s 2
A. 400W
B. 500W
C. 600W
D. 700W
Một học sinh của Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành nâng tạ có khối lượng 80kg lên cao 60cm trong t = 0,8s. Trong trường hợp học sinh đã hoạt động với công suất là bao nhiêu? Lấy g = 10m/s2
Ta có công suất của học sinh ℘ = A t = F . s t
Mà F = m g = 80.10 = 800 ( N ) ⇒ ℘ = 800.0 , 6 0 , 8 = 600 ( W )
Một học sinh của trung tâm bồi dưỡng kiến thức Hà Nội thả một vật rơi tự do có khối lượng 100g từ tầng năm của trung tâm có độ cao 40m so với mặt đất, bỏ qua ma sát với không khí. Tính thế năng của vật tại giây thứ hai so với mặt đất. Cho g = 10 m/ s 2
A. 10(J)
B. 50(J)
C. 20(J)
D. 40(J)
Chọn đáp án C
+ Quãng đường chuyển động của vật sau 2s: s = 1 2 g t 2 = 1 2 . 10 . 2 2 = 20 m
+ Vật cách mặt đất: z = 40- 20 = 20m
+ Thế năng của vật: W= mgz = 0,1.10.20 = 20(J)
Một học sinh của Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành thả một vật rơi tự do có khối lượng 100g từ tầng năm của trung tâm có độ cao 40m so với mặt đất, bỏ qua ma sát với không khí. Tính thế năng của vật tại giây thứ hai so với mặt đất. Cho g = 10 m / s 2
A. .10 (J)
B. 50 (J)
C. 20 (J)
D. 40 (J)
Đáp án C
Quãng đường chuyển động của vật sau hai giây
Một học sinh của trung tâm bồi dưỡng kiến thức Hà Nội dùng bơm tay để bơm không khí vào một quả bóng cao su có thế tích là 3 lít, với áp suất không khí là 105N/ m 2 . Xung quanh của bơm có chiều cao là 42 cm, đường kính xy lanh là 5cm. Hỏi học sinh đó phải bơm bao nhiêu lần để không khí trong bóng có áp suất 5.105N/ m 2 , biết trong quá trình bơm nhiệt độ không thay đổi. Trong hai trường hợp sau.
a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí.
b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 105N/ m 2 .
Gọi v 0 , p 0 là thế tích và áp suất mỗi lần bơm
Thể tích mỗi lần bơm là:
a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí
b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 105N/ m 2
Một học sinh của Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành thả một vật rơi tự do có khối lượng 500g từ độ cao 45 m so với mặt đất, bỏ qua ma sát với không khí. Tính thế năng của vật tại giây thứ hai so với mặt đất. Cho g = 10 m/s2
Quãng đường chuyển động của vật sau hai giây
s = 1 2 g t 2 = 1 2 .10.2 2 = 20 ( m )
Vậy vật cách mặt đất z = 45 – 20 = 25 ( m )
Thế năng của vật
s = 1 2 g t 2 = 1 2 .10.2 2 = 20 ( m )
Một học sinh của Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành đá một quả bóng có khối lượng 400g bay với vận tốc 8 m/s đập vuông góc với tường thì quả bóng bật trở lại với vận tốc tương tự. Xác định độ biến thiên động lượng và lực tác dụng của tường lên quả bóng biết thời gian va chạm là 0,1s. Nếu học sinh đó đá quả bóng theo phương hợp với tường một góc 60 0 thì quả bóng bật ra với góc tương tự thì lực tác dụng thay đổi thế nào ?
Chon chiều dương là chiều chuyển động bong trước lúc va chạm với tường theo bài ra v 1 = v 2 = v = 8 ( m / s )
Độ biến thiên động lượng
Δ p → = p → 2 − p → 1 = m v → 2 − m v → 1
Chiếu lên chiều dương
⇒ Δ p = − m v 2 − m v 1 = − 2 m v = − 2.0 , 4.8 = − 6 , 4 ( k g . m / s )
Lực trung bình do tường tác dụng lên bóng
Δ p = F . Δ t ⇒ F = Δ p Δ t = − 6 , 4 0 , 1 = − 64 ( N )
Nếu học sinh đó đá quả bóng theo phương hợp với tường một góc thì quả bóng bật ra với góc tương tự thì. Chon chiều dương như hình vẽ
Độ biến thiên động lượng
Δ p → = p → 2 − p → 1 = m v → 2 − m v → 1
Chiếu lên chiều dương
⇒ Δ p = − m v 2 sin α − m v 1 sin α = − 2 m v sin α ⇒ Δ p = − 2.0 , 4.8. sin 60 0 = − 3 , 2 ( k g m / s )
Lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng
Δ p = F . Δ t ⇒ F = Δ p Δ t = − 3 , 2 0 , 1 = − 32 ( N )
Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành tổ chức một cuộc thi cho các học viên chạy. Có một học viên có trọng lượng 700N chạy đều hết quãng đường 600m trong 50s. Tìm động năng của học viên đó. Lấy g = 10m/s2
Theo bài ra P = m.g = 700N => m = 70kg
Mà v = s t = 600 50 = 12 m / s ⇒ W d = 1 2 m . v 2 = 1 2 .70.12 2 = 5040 ( J )
Một học sinh của Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành Đang chơi đùa ở sân thượng trung tâm có độ cao 45m, liền cầm một vật có khối lượng 100g thả vật rơi tự do xuống mặt đất mặt đất. Lấy g = 10m/s2.
a. Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất.
b. Tính độ cao của vật khi Wd = 2Wt
c. Tính vận tốc của vật khi 2Wd = 5Wt
d. Xác định vị trí để vận có vận tốc 20 m/s
e. Tại vị trí có độ cao 20m vật có vận tốc bao nhiêu
f. Khi chạm đất, do đất mềm nên vật bị lún sâu 10cm. Tính lực cản trung bình tác dụng lên vật.
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
a. Gọi A là vị trí ném, B là mặt đất
v A = 0 ( m / s ) ; z A = 45 ( m ) ; z B = 0 ( m )
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W B ⇒ m g z A = 1 2 m v B 2 ⇒ v B = 2 g z A
b. Gọi C là vị trí W d = 2 W t
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
W A = W C ⇒ W A = 3 W t C ⇒ m g z A = 3 m g z C ⇒ z A = z C 2 = 45 3 = 15 ( m )
c. Gọi D là vị trí để
2W d = 5 W t ⇒ W t D = 2 5 W d D
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W D ⇒ W A = 7 5 W d D ⇒ m g z A = 7 5 . 1 2 . m v D 2 ⇒ v D = 10 7 . g z A ⇒ v D = 10 7 .10.45 ≈ 25 , 355 ( m / s )
d. Gọi E là vị trí để vận có vận tốc 20m/s
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W E ⇒ m g z A = m g z E + 1 2 m v E 2 ⇒ z E = z A − v E 2 2 g ⇒ z E = 45 − 20 2 2.10 = 25 ( m )
Vật cách mặt đất 25m thì vật có vận tốc 20 m/s
e. Gọi F là vị trí để vật có đọ cao 20m
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W F ⇒ m g z A = m g z F + 1 2 m v F 2 ⇒ v F = 2 g ( z A − z F ) ⇒ v F = 2.10. ( 45 − 20 ) = 10 5 ( m / s )
f. Áp dụng định lý động năng
A = W d n − W d B = 0 − 1 2 m v B 2 ⇒ F c . s = − 1 2 m v B 2 ⇒ F c = − m v B 2 2 s = − 0 , 1.30 2 2.10 = − 4 , 5 ( N )
Một học sinh của trung tâm bồi dưỡng kiến thức Hà Nội đi xe đạp bị hết hơi trong săm xe, học sinh đó mượn bơm để bơm xe. Sau 10 lần bơm thì diện tích tiếp xúc của lốp xe và mặt đất là S 1 = 30 cm 2 . Hỏi sau bao nhiêu lần bơm nữa thì diện tích tiếp xúc là S 2 = 20 cm 2 . Biết rằng trọng lực của xe cân bằng với áp lực của không khí trong vỏ xe, thể tích mỗi lần bơm là như nhau và nhiệt độ trong quá trình bơm là không đổi.
Gọi F là trọng lượng của xe, V 0 là thế tích mỗi lần bơm, V thể tích săm xe
Ta có trong lần bơm đầu tiên: