Giải sách bài tập Vật Lí 10 Bài 15: Năng lượng và công
Giải SBT Vật Lí 10 trang 47
A. Trắc nghiệm
Câu 15.1 trang 47 SBT Vật lí 10: Dạng năng lượng không được thể hiện trong Hình 15.1 là:
A. điện năng.
B. quang năng.
C. cơ năng.
D. năng lượng sinh học.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
Các dạng năng lượng xuất hiện trong hình trên:
- Điện năng: pin mặt trời chuyển hóa quang năng thành điện năng
- Quang năng: năng lượng ánh sáng mặt trời
- Cơ năng: tuabin của cánh quạt gió quay xuất hiện cơ năng, cơ năng được chuyển hóa thành điện năng.
Giải SBT Vật Lí 10 trang 48
Câu 15.2 trang 48 SBT Vật lí 10: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng?
A. Năng lượng là một đại lượng vô hướng.
B. Năng lượng có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác.
C. Năng lượng luôn là một đại lượng bảo toàn.
D. Trong hệ SI, đơn vị của năng lượng là calo.
Lời giải:
Đáp án đúng là: D
D sai vì trong hệ SI, đơn vị của năng lượng là Jun.
A. Quạt điện.
B. Máy giặt.
C. Bàn là.
D. Máy sấy tóc.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Bàn là không có sự chuyển hóa từ điện năng sang cơ năng mà chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng.
Câu 15.4 trang 48 SBT Vật lí 10: Đơn vị nào sau đây là đơn vị của công?
A. N/m.
B. kg.m2/s2.
C. N/s.
D. kg.m2/s.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
B - kg.m2/s2 là đơn của công vì động năng nên J = kg.m2/s2. Mà đơn vị của công cũng là J nên B đúng.
Câu 15.5 trang 48 SBT Vật lí 10: Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về công của một lực?
A. Công là đại lượng vô hướng.
B. Lực luôn sinh công khi điểm đặt của lực tác dụng lên vật dịch chuyển.
C. Trong nhiều trường hợp, công cản có thể có lợi.
D. Giá trị của công phụ thuộc vào góc hợp bởi vectơ lực tác dụng và vectơ độ dịch chuyển.
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
B sai vì có trường hợp lực sinh công phát động, có trường hợp lực sinh công âm, có trường hợp lực không sinh công mặc dù điểm đặt của lực tác dụng lên vật dịch chuyển. Ví dụ như một người nâng vật, đi đều theo phương ngang, lúc này lực nâng có điểm đặt trên vật nhưng có phương vuông góc với độ dịch chuyển nên lực nâng không sinh công.
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Trọng lực và phản lực có phương vuông góc với độ dịch chuyển nên công của hai lực này bằng 0.
Giải SBT Vật Lí 10 trang 49
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải:
Đáp án đúng là: B
Vật chuyển động sang trái nên:
Lực hợp với độ dịch chuyển góc nhọn, công A1 > 0.
Lực hợp với độ dịch chuyển góc tù, công A2 < 0.
Lực hợp với độ dịch chuyển góc vuông, công A3 = 0.
B. Tự luận
Lời giải:
Một vật đứng yên thì không có động năng, tuy nhiên vẫn có thể có những dạng năng lượng khác như điện năng, quang năng, nhiệt năng, thế năng. Ví dụ: Bóng đèn đang phát sáng nằm yên nhưng vẫn có quang năng, có điện năng, nhiệt năng.
Lời giải:
Khi ta chà xát đồng xu trên mặt bàn, đồng xu sẽ nóng lên. Bằng cách thực hiện công, ta đã chuyển hóa cơ năng thành nhiệt năng.
Lời giải:
Nước ở trên cao (thế năng) khi chảy xuống làm xoay cánh quạt (động năng). Từ đó dẫn động cơ làm quay tua bin của máy phát điện sinh ra dòng điện (điện năng). Dòng điện chạy qua bóng đèn làm cho bóng đèn phát sáng (quang năng).
Giải SBT Vật Lí 10 trang 50
Lời giải:
Nhảy trực tiếp ít gây hao phí hơn vì ma sát giữa vận động viên với không khí nhỏ hơn nhiều so với ma sát với thành cầu trượt.
Lời giải:
Người leo núi chuyển động từ trên cao xuống do vậy có thế năng rất lớn và cần làm giảm năng lượng này. Nhờ vào việc tạo ra lực ma sát và lực cản mà phần lớn năng lượng của người được chuyển hóa thành nhiệt năng trên sợi dây và vòng kim loại, khiến tốc độ của vận động viên không quá lớn trong quá trình leo xuống núi.
Lời giải:
Từ biểu thức tính công , ta thấy, công của một lực tác dụng lên vật chỉ phụ thuộc vào độ lớn của lực tác dụng F, độ lớn độ dịch chuyển d và góc hợp bởi vectơ lực tác dụng và vectơ dịch chuyển mà không phụ thuộc vào vận tốc. Do đó, công do lực và trọng lực tác dụng lên hộp không phụ thuộc vào vận tốc của hộp tại A và B.
Giải SBT Vật Lí 10 trang 51
a. Tính công của trọng lực tác dụng lên kĩ sư khi người này leo từ chân đến đỉnh thang.
b. Đáp án của câu a có phụ thuộc vào tốc độ của người kĩ sư trong quá trình leo hay không?
Lời giải:
a. Công của trọng lực tác dụng vào kĩ sư khi trèo lên hết thang:
( với l là chiều dài của thang). (câu này thiếu góc )
b. Không phụ thuộc vào việc tốc độ thay đổi như thế nào trong quá trình leo thang.
a. lực do người tác dụng lên đàn piano.
b. công của lực do người tác dụng lên đàn piano.
c. công của trọng lực tác dụng lên đàn piano.
d. tổng công của tất cả các lực tác dụng lên đàn piano.
Lời giải:
Theo định luật II Newton:
Chiếu lên Ox:
Chiếu lên Oy:
a. Lực do người tác dụng lên đàn piano:
b. Công do người đàn ông thực hiện:
c. Công của trọng lực:
d. Tổng công thực hiện lên đàn piano:
(do phản lực vuông góc với độ dịch chuyển nên không sinh công).
a. song song với mặt phẳng nghiêng.
b. song song với mặt phẳng ngang.
Lời giải:
a. Phân tích lực
Do khối gỗ chuyển động đều nên F = P.sin 250
Công mà người thực hiện là:
b. Xét phương song song với mặt phẳng nghiêng, ta có:
Công mà người thực hiện là:
Giải SBT Vật Lí 10 trang 52
Lời giải:
Vì không có sự dịch chuyển nào, sợi dây cũng không bị dịch chuyển nên không tồn tại công được thực hiện trên nó. Tương tự, công do mỗi đội tác dụng lên mặt đất cũng bằng không. Tuy nhiên, công có tồn tại trong cơ thể của người kéo. Ví dụ: Tim của mỗi người tác dụng lực lên máu để đưa máu đi khắp cơ thể.
Xem thêm các bài giải SBT Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 13: Tổng hợp lực - Phân tích lực
Bài 14: Moment lực. Điều kiện cân bằng của vật