Bài giảng Vật lí 10 - Tiết 45: Bài tập (động năng)

TIẾT 45. BÀI TẬP (ĐỘNG NĂNG)KIỂM TRA BÀI CŨCâu 1. Nêu định nghĩa động năng? Đáp án: Năng lượng mà một vật có được do nó đang chuyển động gọi là động năng.KIỂM TRA BÀI CŨCâu 2. Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v được xác định theo công thức và đơn vị nào? Đáp án: Trong hệ SI, đơn vị của động năng là jun (J).KIỂM TRA BÀI CŨCâu 3. Công của lực tác dụng theo độ biến thiên động năng:Dạng 1: Bài toán tính động năng của vậtPhương pháp giải:Bước 1: Từ kiến thức về chuyển động ta xác định được vận tốc của vật.Bước 2: Biết được vận tốc ta xác định được động năng của vật theo biểu thức:	 Ví dụ 1: Một ô tô có khối lượng 1,5 tấn đang chuyển động thẳng đều trong 2 giờ xe đi được quãng đường 72 km. Động năng của ô tô này bằngA. 972 J.	B. 150 kJ.	C. 75kJ.	D. 972kJ.Bài giải. Tính vận tốc của xe qua kiến thức về chuyển động thẳng đều:	 Động năng của ô tô này bằng	 	 Đáp án CChú ý: Trong đó m có đơn vị tính (kg). Vận tốc có đơn vị tính (m/s).Ví dụ 2: Một hòn đá có khối lượng m = 200g rơi tự do không vận tốc đầu từ một điểm cách mặt đất 45 m, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Động năng của hòn đá ngay trước khi chạm đất làA. 45 J.	B. 90 J.	C. 180 J.	D. 900 J.Lời giải:Vận tốc của hòn đá ngay trước khi chạm đất là: Động năng của hòn đá này bằng: Thay số ta được: Đáp án BChú ý: Động năng của một vật rơi tự do từ độ cao h ngay trước khi chạm đất bằng Ví dụ 3: Một vật có khối lượng m = 400g rơi tự do không vận tốc đầu từ đỉnh một tòa nhà cao 80 m, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ 3 bằng	A. 100J.	B. 80J.	C. 180J.	D. 320J.	 Lời giải:Cách 1: Vận tốc của vật rơi ở đầu giây thứ 3 chính là vận tốc ở cuối giây thứ 2 vậy ta được:Vđầu giây thứ 3 = Vcuối giây thứ 2 Động năng của vật ở đầu giây thứ thứ 3 là: Vận tốc của vật rơi ở cuối giây thứ 3 : Vcuối giây thứ 3 Động năng của vật ở cuối giây thứ 3 là	 Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ 3 bằng	 	Đáp án ACách 2: Quãng đường vật rơi tự do trong giây thứ n: Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ n bằng	 Ta có thể giải nhanh như sau: 	 Dạng 2: bài toán áp dụng định lý biến thiên động năngBài 1: Một viên đạn có khối lượng 14g bay theo phương ngang với vận tốc 400 m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm, sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc 120 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn?GiảiĐộ biến thiên động năng của viên đạn khi xuyên qua tấm gỗ.Theo định lý biến thiên động năng: AC = = FC.s = - 1220,8(J)Suy ra: Dấu trừ để chỉ lực cản.Bài 2: Một ôtô có khối lượng 1100 kg đang chạy với vận tốc 24 m/s.a/ Độ biến thiên động năng của ôtô bằng bao nhiêu khi vận tốc hãm là 10 m /s?b/ Tính lực hãm trung bình trên quãng đường ôtô chạy 60m.Giải Độ biến thiên động năng của ôtô là: Theo định lý biến thiên động năng: AC = = FC.s = - 261800Suy ra lực hãm trung bình tác dụng lên ôtô trong quãng đường 60mDấu trừ để chỉ lực hãm CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM LÍ THUYẾTCâu 1. Động năng là đại lượngvô hướng, luôn dương.	B. vô hướng, có thể dương hoặc bằng không.C. véc tơ, luôn dương. 	D. véc tơ, luôn dương hoặc bằng không. Câu 2. Đơn vị nào sau đây không phải đơn vị của động năng?A. J. 	B. kg. m2/s2. 	C. N. m. 	D. N. s. Câu 3. Đại lượng nào sau đây không phụ thuộc vào hướng véctơ vận tốc của vậtA. gia tốc	B. xung lượng	C. động năng.	D. động lượngCÂU HỎI TRẮC NGHIỆM LÍ THUYẾTCâu 4. Độ biến thiên động năng của một vật chuyển động bằngcông của lực ma sát tác dụng lên vật. 	B. công của lực thế tác dụng lên vật.C. công của trọng lực tác dụng lên vật. 	D. công của ngoại lực tác dụng lên vật.Câu 5. Điều nào sau đây đúng khi nói về động năng?A. Động năng của một vật bằng tích khối lượng và vận tốc của vật.B. Động năng của một vật là một đại lượng vô hướng.C. Trong hệ kín, động năng của hệ được bảo toàn.D. Động năng của một vật bằng tích khối lượng và bình phương vận tốc.Câu 6. Câu nào sau đây là sai?. Động năng của vật không đổi khi vậtA.chuyển động thẳng đều.	B. chuyển động với gia tốc không đổi.C.chuyển động tròn đều.	D.chuyển động cong đều.Câu 7. (HK2 THPT Hai Bà Trưng – TT Huế). Hai vật có cùng khối lượng, chuyển động cùng tốc độ nhưng theo phương nằm ngang và một theo phương thẳng đứng. Hai vật sẽ cóA.có cùng động năng và cùng động lượng.	B. cùng động năng nhưng động lượng khác nhau.C. có cùng động lượng nhưng động năng khác nhau. D. cả động năng và động lượng đều không giống nhau.Câu 8. (HK2 THPT Hai Bà Trưng – TT Huế). Đặc điểm nào sau đây không phải là động năng của một vật?A.có thể dương hoặc bằng không.	B. Phụ thuộc vào hệ quy chiếu.C.tỉ lệ với khối lượng của vật.	D. tỉ lệ với vận tốc của vật.Câu 9. Nếu khối lượng của vật giảm đi 2 lần, còn vận tốc của vật tăng lên 4 lần thì động năng của vật sẽtăng lên 2 lần.	B. tăng lên 8 lần.	C. giảm đi 2 lần.	D. giảm đi 8 lần.Câu 10. Một ô tô khối lượng m đang chuyển động với vận tốc thì tài xế tắt máy. Công của lực ma sát tác dụng lên xe làm xe dừng lại làA. A = .	B. A = - .	C. A = mv2.	D. A = -mv2Câu 11. Động năng của một vật tăng khiA.gia tốc của vật a>0.	B. Vận tốc của vật v>0.C. các lực tác dụng lên vật sinh công dương.	D. gia tốc của vật tăng.