Bài giảng Vật lí 10 - Tiết 43: Công suất - Năm học 2022-2023 - Mai Bảo Anh - Trường THPT Hoàng Hoa Thám

Tiết 43+44 : 
Công suất 
Khái niệm công suất 
I 
Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công (khả năng thực hiện công nhanh hay chậm) 
Công nhân 
Công thực hiện: 
A (J) 
Thời gian thực hiện công: 
t (s) 
Công thực hiện được trong 1 s 
Công nhân 1 
A 1 = 2000 J 
t 1 = 10 s 
200 J 
Công nhân 2 
A 2 = 2310 J 
t 2 = 20 s 
115,5 J 
Công nhân 1 thực hiện công nhanh hơn 
Công thức tính công suất 
II 
Công suất được đo bằng công sinh ra trong một giây 
Ƥ : công suất (W) 
A: công (J) 
t: thời gian (s) 
1 kW = 1 000 = 10 3 W 
1 MW = 1 000 000 = 10 6 W 
 1. Coi công suất trung bình của trái tim là 3 W 
 a) Trong một ngày – đêm trung bình trái tim thực hiện một công là bao nhiêu? 
 b) Nếu một người sống 70 tuổi thì công của trái tim thực hiện là bao nhiêu? 
 c) Một ô tô tải muốn thực hiện được công ở câu b thì phải thực hiện trong thời gian bao lâu? Coi công suất của xe ô tô tải là 3.10 5 W 
a) Ta có: 
b) A’ = A.t (trong đó t là thời gian của 70 năm) 
c) Ta có: 
Bài làm 
a) Trong một ngày đêm, trái tim thực hiện được công trung bình là: 
b) Trong 70 năm, trái tim thực hiện được công trung bình là: 
A’ = A.70.365 = 259200.70.365 
 = 6 622 560 000 (J) 
c) Thời gian thực hiện công là: 
Hướng dẫn 
Liên hệ giữa công suất với lực và tốc độ 
III 
Liên hệ giữa công suất với lực và tốc độ (khi vật chuyển động cùng hướng với lực) 
Công suất trung bình 
Công suất tức thời 
 2 . Một người kéo một thùng nước 15 kg từ giếng sâu 8 m lên trong 10 s. Hãy tính công suất của người kéo. Biết thùng nước chuyển động đều và lấy g = 10 m/s 2 
- Công suất: 
Bài làm 
- Tốc độ của vật là: 
- Công suất của người kéo: 
Hướng dẫn 
3 . Hãy giải thích tác dụng của líp nhiều tầng trong xe đạp thể thao? 
Bài làm 
- Líp nhiều tầng giúp cho vận động viên điều chỉnh sao cho phù hợp với từng địa hình: 
 + Leo dốc: chọn líp lớn để đạp nhẹ hơn 
 + Tăng tốc: chọn líp nhỏ để đạp nhanh hơn 
4 . Hình dưới mô tả hộp số xe máy. Hãy giải thích tại sao khi đi xe máy trên những đoạn đường dốc hoặc có ma sát lớn ta thường đi ở số nhỏ? 
Bài làm 
- Vì ở số càng nhỏ thì sẽ tạo ra lực kéo càng lớn, giúp xe lên dốc dễ dàng hơn 
 5 . Động cơ của một thang máy tác dụng lực kéo 20000 N để thang máy chuyển động thẳng lên trên trong 10 s và quãng đường đi được tương ứng là 18 m. Công suất trung bình của động cơ là bao nhiêu? 
- Công suất: 
Bài làm 
- Tốc độ của vật là: 
- Công suất của người kéo: 
Hướng dẫn 
 6 . Một ô tô khối lượng 1 tấn đang hoạt động với công suất 5 kW và chuyển động thẳng đều với vận tốc 54 km/h thì lên dốc. Hỏi động cơ ô tô phải hoạt động với công suất bằng bao nhiêu để có thể lên dốc với tốc độ như cũ? Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường không đổi, dốc nghiêng góc 2,3 0 so với mặt đường nằm ngang và g = 10 m/s 2 
- Công suất lên dốc: 
Hướng dẫn 
Bài làm 
- Đổi: 54 km/h = 15 m/s 
- Lực kéo trên đoạn đường nằm ngang là: 
- Hệ số ma sát là: 
- Công suất lên dốc: 
Hướng dẫn 
Bài làm 
- Lực kéo trên đoạn đường dốc là: 
- Công suất khi lên dốc là: