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
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
+ Ta có công suất của học sinh:
ϑ = A t = F . s t
+ Mà
F = m g = 80.10 = 800 N ⇒ ϑ = 800.0 , 6 0 , 8 = 600 W
Chọn đáp án B
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 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 Thiên Thành dùng bơm tay để bơm không khí vào một quả bóng cao su có thể tích là 3 lít, với áp suất không khí là 105N/m2. Xung quanh của bơm có chiều cao là 42 cm, đường kính xy lanh là 5 cm. Hỏi học sinh đó phải bơm bao nhiêu lần để không khí trong bong có áp suất 5.105N/m2, 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/m2.
Gọi V 0 , p 0 là thể tích và áp suất mỗi lần bơm
Thể tích mỗi lần bơm là
V 0 = h . S = h . π . d 2 4 = 42. 3 , 14.5 2 4 = 824 , 25 ( c m 3 )
Khi nén vào bóng có thể tích V có áp suất p1 ⇒ ( n . V 0 ) . p 0 = p 1 . V
a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí p 1 = p = 5.10 5 ( N / m 2 )
⇒ n = p 1 . V p 0 . V 0 = 5.10 5 .3 10 5 .824 , 25.10 − 3 ≈ 18 l ầ n
b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 105N/m2
p = p 1 + p 0 ⇒ p 1 = p − p 0 = 5.10 5 − 10 5 = 4.10 5 ( N / m 2 ) ⇒ n = p 1 . V p 0 . V 0 = 4.10 5 .3 10 5 .824 , 25.10 − 3 ≈ 15 l ầ n
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 lực sĩ cử tạ nâng quả tạ khối lượng 250 kg lên cao 125cm trong thời gian 0,8 giây. Trong trường hợp này lực sĩ đã hoạt động với công suất là bao nhiêu ?
Công suất của lực sĩ :
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{P\cdot h}{t}=\dfrac{250\cdot10\cdot1.25}{0.8}=3906.25\left(W\right)\)
Một lực sĩ dùng lực 1250 N để nâng quả tạ lên cao 60cm trong thời gian 0,3 giây. Trong trường hợp này lực sĩ đã hoạt động với công suất là bao nhiêu W?
Tóm tắc:
\(F=1250N\)
\(s=60cm=0,6m\)
\(t=0,3s\)
giải:
Công của lực sĩ để nâng quả tạ lên cao là:
\(A=F.s=1250.0,6=750\left(J\right)\)
Công suất của lực sĩ là:
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{750}{0,3}=2500\left(W\right)\)
Công thực hiện: A= P.h = 1250 . 0,6= 750J
Côg suất: P= \(\dfrac{A}{t}=\dfrac{750}{0,3}=2500W\)
\(F=1250N\\ s=60cm=0,6m\\ t=0,3s\)
Công của lực sĩ để nâng quả tạ lên cao là:
\(A=F.s=1250.0,6=750\left(J\right)\)
Công suất của lực sĩ là:
\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{750}{0,3}=2500\left(W\right)\)
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 )