a. Một chiếc ô tô đang lên dốc thì động năng và thế năng của nó tăng lên hay giảm đi? b. Số ghi 1500W trên một máy kéo cho ta biết điều gì?
Một vật được thả rơi từ trên cao xuống. Trong quá trình rơi của vật:
a. Thế năng hấp dẫn của nó tăng lên hay giảm đi? Giải thích.
b. Động năng của nó tăng lên hay giảm đi? Giải thích.
a. Một vật được thả rơi từ trên cao xuống thế năng hấp dẫn giảm đi, vì:
- Trong quá trình rơi của vật, độ cao giảm dần.
- Thế năng hấp dẫn phụ thuộc vào độ cao.
b. Một vật được thả rơi từ trên cao xuống động năng của vật tăng lên, vì:
- Trong quá trình rơi của vật, vật chuyển động nhanh lên.
- Động năng của vật phụ thuộc vào vận tốc của vật.
Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang AB dài 100m, khi qua A vận tốc ô tô là 10m/s và đến B vận tốc của ô tô là 20m/s. Biết độ lớn của lực kéo là 4000N.
a. Tìm hệ số ma sát µ1 trên đoạn đường AB.
b. Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m nghiêng 30o so với mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trên mặt dốc là µ2 = 1 5 3 . Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc C không?
c. Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe một lực có độ lớn thế nào?
a. Áp dụng định lý động năng
A = W d B − W d A ⇒ A F → + A f → m s = 1 2 m v B 2 − 1 2 m v A 2
Công của lực kéo A F = F . s = 4000.100 = 4.10 5 ( J )
Công của lực ma sát
A f m s = − f m s . s = − μ N . s = − μ . m . g . s = − μ .2000.10.100 = − μ .2.10 6 ( J ) ⇒ 4.10 5 − μ .2.10 6 = 1 2 .2000.20 2 − 1 2 .2000.10 2 ⇒ μ = 0 , 05
b. Giả sử D làvị trí mà vật có vận tốc bằng không
Áp dụng định lý động năng
A = W d D − W d B ⇒ A P → + A f → m s = 1 2 m v D 2 − 1 2 m v B 2
Công trọng lực của vật
A P → = − P x . B D = − m g sin 30 0 . B D = − 10 4 . B D ( J )
Công của lực ma sát
A f m s = − f m s . B D = − μ N . B D = − μ . m . g cos 30 0 . B D = − 2000. B D ( J )
⇒ − 10 4 . B D − 2000. B D = 1 2 .2000.0 − 1 2 .2000.20 2 ⇒ B D = 33 , 333 ( m )
⇒ B C > B D nên xe không lên được đỉnh dốc.
c. Áp dụng định lý động năng
A = W d C − W d B ⇒ A F → + A P → + A f → m s = 1 2 m v C 2 − 1 2 m v B 2
Công trọng lực của vật
A P → = − P x . B C = − m g sin 30 0 . B C = − 10 4 .40 = − 4.10 5 ( J )
Công của lực ma sát
A f m s = − f m s . B C = − μ N . B C = − μ . m . g cos 30 0 . B C = − 2000.40 = − 8.10 4 ( J )
Công của lực kéo
A F → = F . B C = F .40 ( J ) ⇒ F .40 − 4.10 5 − 8.10 4 = 0 − 1 2 .2000.20 2 ⇒ F = 2000 ( N )
Câu 6: Trong các trường hợp sau đây, trường hợp nào có cả động năng và thế năng?
A. Một chiếc máy bay đang chuyển động trên đường băng của sân bay.
B. Một chiếc máy bay đang bay trên cao.
C. Một chiếc ô tô đang đỗ trong bến xe.
D. Một chiếc ô tô đang chuyển động trên đường.
Câu 7. Tính chất nào sau đây không phải là của nguyên tử, phân tử?
A. Chuyển động không ngừng.
B. Có lúc chuyển động, có lúc đứng yên.
C. Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách.
D. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ càng cao.
Câu 8. Khi đổ 200 cm3 giấm ăn vào 250 cm3 nước thì thu được bao nhiêu cm3 hỗn hợp?
A. 450 cm3. B. 400 cm3
C. 425 cm3 D. Thể tích nhỏ hơn 450 cm3
Câu 9. Vận tốc chuyển động của các phân tử có liên quan đến đại lượng nào sau đây?
A. Khối lượng của vật B. Nhiệt độ của vật
C. Thể tích của vật D. Trọng lượng riêng của vật
Câu 10: Tại sao quả bóng bay dù được buộc chặt lâu ngày vẫn bị xẹp?
A. Vì khi mới thổi, không khí từ miệng vào bóng còn nóng, sau đó lạnh dần nên co lại.
B. Vì cao su là chất đàn hồi nên sau bị thổi căng nó tự động co lại.
C. Vì không khí nhẹ nên có thể chui qua chỗ buộc ra ngoài.
D. Vì giữa các phân tử của chất làm vỏ bóng có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể qua đó thoát ra ngoài
Câu 6: Trong các trường hợp sau đây, trường hợp nào có cả động năng và thế năng?
A. Một chiếc máy bay đang chuyển động trên đường băng của sân bay.
B. Một chiếc máy bay đang bay trên cao.
C. Một chiếc ô tô đang đỗ trong bến xe.
D. Một chiếc ô tô đang chuyển động trên đường.
Câu 7. Tính chất nào sau đây không phải là của nguyên tử, phân tử?
A. Chuyển động không ngừng.
B. Có lúc chuyển động, có lúc đứng yên.
C. Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách.
D. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ càng cao.
Câu 8. Khi đổ 200 cm3 giấm ăn vào 250 cm3 nước thì thu được bao nhiêu cm3 hỗn hợp?
A. 450 cm3. B. 400 cm3
C. 425 cm3 D. Thể tích nhỏ hơn 450 cm3
Câu 9. Vận tốc chuyển động của các phân tử có liên quan đến đại lượng nào sau đây?
A. Khối lượng của vật B. Nhiệt độ của vật
C. Thể tích của vật D. Trọng lượng riêng của vật
Câu 10: Tại sao quả bóng bay dù được buộc chặt lâu ngày vẫn bị xẹp?
A. Vì khi mới thổi, không khí từ miệng vào bóng còn nóng, sau đó lạnh dần nên co lại.
B. Vì cao su là chất đàn hồi nên sau bị thổi căng nó tự động co lại.
C. Vì không khí nhẹ nên có thể chui qua chỗ buộc ra ngoài.
D. Vì giữa các phân tử của chất làm vỏ bóng có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể qua đó thoát ra ngoài
Câu 6: Trong các trường hợp sau đây, trường hợp nào có cả động năng và thế năng?
A. Một chiếc máy bay đang chuyển động trên đường băng của sân bay.
B. Một chiếc máy bay đang bay trên cao.
C. Một chiếc ô tô đang đỗ trong bến xe.
D. Một chiếc ô tô đang chuyển động trên đường.
Câu 7. Tính chất nào sau đây không phải là của nguyên tử, phân tử?
A. Chuyển động không ngừng.
B. Có lúc chuyển động, có lúc đứng yên.
C. Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách.
D. Chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ càng cao.
Câu 8. Khi đổ 200 cm3 giấm ăn vào 250 cm3 nước thì thu được bao nhiêu cm3 hỗn hợp?
A. 450 cm3. B. 400 cm3
C. 425 cm3 D. Thể tích nhỏ hơn 450 cm3
Câu 9. Vận tốc chuyển động của các phân tử có liên quan đến đại lượng nào sau đây?
A. Khối lượng của vật B. Nhiệt độ của vật
C. Thể tích của vật D. Trọng lượng riêng của vật
Câu 10: Tại sao quả bóng bay dù được buộc chặt lâu ngày vẫn bị xẹp?
A. Vì khi mới thổi, không khí từ miệng vào bóng còn nóng, sau đó lạnh dần nên co lại.
B. Vì cao su là chất đàn hồi nên sau bị thổi căng nó tự động co lại.
C. Vì không khí nhẹ nên có thể chui qua chỗ buộc ra ngoài.
D. Vì giữa các phân tử của chất làm vỏ bóng có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể qua đó thoát ra ngoài
Khi một vật rơi từ trên cao xuống, thế năng của một vật giảm đi 25 J thì:
A. Cơ năng của vật giảm 25 J
B. Cơ năng của vật tăng lên 25 J
C. Động năng của vật tăng lên 25 J
D. Động năng của vật giảm 25 J
Chọn gốc thế năng tại nơi ném vật.\(\Rightarrow v=0\)m/s
Cơ năng vật:
\(W=W_đ+W_t=\dfrac{1}{2}mv^2+W_t=W_t\)
Khi đó, giảm thế năng đi 25J thì cơ năng cũng giảm đi 25J.
Chọn A.
Một ô tô đang chuyển động với tốc độ 72 km/h thì tắt máy và đi lên một cái dốc dài 100 m, cao 28 m. Hệ số ma sát lăn giữa xe và mặt đường là 0,2. Lấy g = 10 m/s 2 . Tìm gia tốc của ô tô khi lên dốc. Ô tô có lên được hết dốc không? Giải thích
Một người kéo một vật bằng kim loại lên dốc, làm cho vật chuyển động vừa nóng lên. Nếu bỏ qua sự truyền năng lượng ra môi trường xunh quanh thì công của người này đã hoàn toàn chuyển hóa thành
A. động năng của vật
B. động năng và nhiệt năng của vật.
C. động năng và thế năng của vật.
D. động năng, thế năng của nhiệt năng của vật
Chọn D
Vì khi người này tác dụng lực kéo làm cho xe chuyển động tức là đã thực hiện công. Sau đó vật kim loại lên dốc, ở một độ cao h nào đó so với mặt đất thì vật đã có thế năng, đồng thời vật chuyển động và nóng lên tức là vật vừa có động năng và nhiệt năng. Như vậy công đã chuyển hóa hoàn toàn thành động năng, thế năng và nhiệt năng của vật.
một ô tô có trọng lượng P = 12000N có công suất động cơ ko đổi. Khi chạy trên 1 đoạn đường nằm ngang S = 1km với vận tốc ko đổi V= 54km/h thì ô tô tiêu thụ mất V= 0,1 lít xăng . Hỏi khi ô tô ấy chuyển động đều trên 1 đoạn đường dốc lên phía trên thì nó chạy với vận tốc bằng bao nhiêu ? Biết rằng cứ đi hết l=200m thì chiều cao của dốc tăng thêm h=7m. Động cơ ô tô có hiệu suất H=28%. Khối lượng riêng của xăng là D=800kg/m3. Năng suất tỏa nhiệt của xăng là q= 4,5 . 107 J/kg. Giả thuyết lực cản do gió và ma sát ko đổi tác dụng lên ô tô khi chuyển động là ko đổi.
P =12000 N
s = 1km = 1x10^3 m
v = 24km/h = 20/3 m/s
0.1 lít = 0.1 x 10-3 m3
l = 200m => h = 7m
Xe đi 1000m => h1 = 1000*7/200 = 35m
H = 28%
D = 800 kg/m3
q=4,5.107
Khối lượng 0.1 lít xăng: m = D*V = 800 * 0.1 x 10-3 = 0.8 kg
Nhiệt lượng tỏa ra của 0.1 lít xăng: Q = q*m = 4,5*107*(0.8) = 3600000 J
Công có ích Qích = H*Q= 36 * 105 * 28% = 1008*103 J
Lực chiếc xe ma sát: Fms = \(\frac{1008.10^3}{1000}=1008N\)
=> Công suất động cơ: F*v = 1008 * (20/3) = 6720 JJ/s
Lực để nâng xe lên thẳng đứng Fnâng=P*sinα=12000*35/1000=420 N
Lực để xe đi lên dốc = 420 + 1008 = 1428 N
==> v=6720/1428 = 80/17 m/s = 16.36km/h
Khối lượng của 0,1 lít xăng:
m = 0,1.10-3.800 = 0,08(kg)
Nhiệt lượng do xăng tỏa ra: Q = m.q = 0,08.4,5.107 = 0,36.107(J)
Công do ô tô sinh ra: A = H.Q = 0,28.0,36.107 = 0,1008.107(J)
Khi ô tô chuyển đông trên đường nằm ngang, ta có Fk = Fms
Mà A = Fk.s =>Fk = Fms =\(\frac{A}{s}=\frac{1008.10}{1000}=1008\left(N\right)\)=1008(N).
Mặt khác P = \(\frac{A}{t}=F.v=1008.15=15120\left(W\right)\)
Ta có :
\(P_t.1=P.h\Rightarrow P_t=\frac{P.h}{l}=\frac{12000.7}{200}=420\left(N\right)\)
Để ô tô lên đều thì \(F_k=P_t+F_{ms}=420+1008=1428\left(N\right)\)
Do công suất của động cơ không đổi nên ta có :
\(P=F_k'.V'=\frac{P}{F}=\frac{15102}{1428}\approx10,6m\text{\s}=31,1km\h\)
Câu 2: 1 chiếc ô tô đang chuyể động thẳng đều trên đường . Tính ma sát giữa bánh xe và mặt đường . Biết lực kéo của đồng cỏ là :1000N
b) nếu người lái xe đạp ga tăng lực kép lên 1200N thì chiếc xe chuyển động như thế nào?
Chọn câu trả lời đúng : Khi một vật rơi tự do , nếu: A.thế năng giảm đi 2 lần thì động năng tăng lên 2 lần B.thế năng giảm đi 2 lần thì vận tốc tăng lên √2 C.thế năng giảm đi bao nhiêu lần thì động năng tăng lên bấy nhiêu lần D.Cả câu A,B,C đều đúng