Bài giảng Vật lí 10 - Tiết 10: Bài tập: Cơ năng

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THPT ĐAN PHƯỢNGTHẦY CÙNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI GIẢNG VẬT LÍ 10Giỏo viờn – Nguyễn Tiến QuảngTổ : Vật lớ - Thể dục - Quốc PhũngI ) Cơ năng của một vật chuyển động dưới tác dụng dưưới tác dụng của trọng lựcư1 ) Định nghĩa : Trong trọng trưường cơ năng một vật bằng tổng động năng và thế năng Công thức : W= Wđ + Wt 2 ) Sự bảo toàn cơ năng của một vật chuyển động trong trọng trưường:Tiết 10 - Bài tập : Cơ năngA. Lí THUYẾT Một vật chuyển động trong trọng trưường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là đại lưượng không đổi. W = Wđ1 + Wt1 = Wđ2 + Wt21221 W = mv12 + mgz1 = mv22 + mgz2W = Wđ + Wt = Wđ MAX = Wt MAX = hằng sốII )Cơ năng của vật chịu tác dụng lực đàn hồiKhi vật chịu tác dụng của lực đàn hồi thì động năng và thế năng biến thiên qua lại cho nhau nhưng tổng động năng và thế năng không thay đổi W = Wđ + Wtđh = mv2 + k(∆l)2 = hằng số1212M =2 kg h=5m vA = 0 vB = 6m/s g = 10m/s2hABBài toánTính cơ năng tại điểm A và điểm B So sánh cơ năng tại điểm Avà B- Chọn gốc thế năng tại B (zB = 0)+ Cơ năng tại A: WA = mgh = 100 J+ Cơ năng tại B: WB = mvB2 = 36 J12Nhận thấy: WA > WB : Cơ năng của vật khụng bảo toàn*Giải thớch: Cơ năng của vật khụng bảo toàn (giảm đi) vỡ trong quỏ trỡnh chuyển động vật chịu thờm tỏc dụng của lực ma sỏt Độ biến thiên cơ năng bằng công lực không phải lực thếA. Lí THUYẾTBài 1: Một vật cú khối lượng 5kg được thả rơi tự do từ độ cao h = 10m (so với mặt đất). Lấy g = 10m/s2.Cõu1: Cơ năng của vật khi nú cỏch mặt đất 6m là:A. 200JB. 300J C. 500JD. 200JCõu 2: Vận tốc của vật lỳc chạm mặt đất là:A. 10m/s	B 10 m/s C. 10 m/s D. 20m/sCõu 3: Khi vật ở độ cao nào thỡ động năng bằng thế năngA. 5m	 B. 7,5m	 C. 2,5m	D. 4m*Đỏp ỏn:Cõu 1: C . Vỡ:Cõu 2: B Vỡ:B. BÀI TẬP:Chọn CChọn B.Bài 1: Một vật cú khối lượng 5kg được thả rơi tự do từ độ cao h = 10m (so với mặt đất). Lấy g = 10m/s2.B. BÀI TẬP:Cõu 3: Khi vật ở độ cao nào thỡ động năng bằng thế năngA. 5m	 B. 7,5m	 C. 2,5m	D. 4mCõu 3: A. Vỡ:*Đỏp ỏn:Giả sử tại vị trớ D cú động năng = thế năng: Chọn A.2. Một vật được nộm thẳng đứng từ mặt đất lờn cao với vật tốc 8 m/s, bỏ qua sức cản khụng khớ, lấy g = 10 m/s2. Độ cao cực đại mà vật đạt được là	A. 80 m.	 B. 0,8 m.	 C. 3,2 m.	 D. 6,4 m.B. BÀI TẬP:HD2:Chọn mốc thế năng tại vị trớ nộm(A).Cơ năng tại A:Cơ năng tại điểm cao nhất (B):. Theo ĐL BT Cơ năng:Chọn C.B. BÀI TẬP:3. Một sỳng lũ xo cú hệ số đàn hồi k = 50 N/m được đặt nằm ngang, tỏc dụng một lực để lũ xo bị nộn một đoạn 2,5 cm. Khi được thả, lũ xo bung ra tỏc dụng vào một mũi tờn nhựa cú khối lượng m = 5 g làm mũi tờn bị bắn ra. Bỏ qua lực cản, khối lượng của lũ xo. Tớnh vận tốc của mũi tờn được bắn đi.HD3:Theo định luật bảo toàn cơ năng: k l2 = mv2 v = l = 2,5 m/s.4. Một vật cú khối lượng 40 kg gắn vào đầu lũ xo nằm ngang cú độ cứng 500 N/m. Tớnh cơ năng của hệ nếu vật được thả khụng vận tốc ban đầu từ vị trớ lũ xo cú độ biến dạng l = 0,2 m. Bỏ qua ma sỏt.	A. 5 J.	 B. 10 J.	 C. 20 J.	 D. 50 J.HD4:Ta cú:Chọn B.B. BÀI TẬP:5. Một vật được nộm thẳng đứng lờn cao từ mặt đất với vận tốc 6 m/s, bỏ qua sức cản khụng khớ, lấy g = 10 m/s2. Vị trớ mà thế năng bằng động năng cú độ cao là	A. 0,9 m.	 B. 1,8 m.	 C. 3 m.	 D. 5 m.HD5:Chọn mốc thế năng tại vị trớ nộm(A).Cơ năng tại A:Cơ năng tại điểm cao nhất (B):. Theo ĐL BT Cơ năng:G/S tại C cú độ cao Z’ cú động năng = thế năngTheo ĐL BT Cơ năng:Chọn A.B. BÀI TẬP:6. Một lũ xo đàn hồi cú độ cứng 200 N/m, khối lượng khụng đỏng kể, được treo thẳng đứng. Đầu dưới của lũ xo gắn vào vật nhỏ khối lượng m = 4kg. Vật được giữ tại vị trớ lũ xo khụng dón, sau đú thả nhẹ nhàng cho vật chuyển động. Lấy g = 10 m/s2.	a) Xỏc định vị trớ mà lực đàn hồi cõn bằng với trọng lực của vật.	b) Tớnh vận tốc của vật tại vị trớ đú.HD6:a, Vị trớ lực đàn hồi cõn bằng với trọng lực:b, Vận tốc của vật tại vị trớ lực đàn hồi cõn bằng với trọng lực:Theo định luật bảo toàn cơ năng: B. BÀI TẬP:7. Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m = 1 kg treo vào sợi dõy cú chiều dài l = 40 cm. Kộo vật đến vị trớ dõy làm với đường thẳng đứng một gúc 0 = 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua sức cản khụng khớ. Lấy g = 10 m/s2. Tỡm vận tốc của con lắc và lực căng của sợi dõy khi nú đi qua:	a) Vị trớ ứng với gúc = 300. b) Vị trớ cõn bằng.Chọn mốc thế năng tại VTCB HD7a:a, Tại vị trớ ứng với Áp dụng ĐLBT cơ năng.Ta cú:(Theo hỡnh vẽ: ).7. Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m = 1 kg treo vào sợi dõy cú chiều dài l = 40 cm. Kộo vật đến vị trớ dõy làm với đường thẳng đứng một gúc 0 = 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua sức cản khụng khớ. Lấy g = 10 m/s2. Tỡm vận tốc của con lắc và lực căng của sợi dõy khi nú đi qua:	a) Vị trớ ứng với gúc = 300. b) Vị trớ cõn bằng.B. BÀI TẬP:HD7b:b)Tại vị trớ cõn bằng:.Theo cõu a, ta cú:(Chúc các em học sinh chăm ngoan, học giỏi !Cảm ơn các em!