Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Chương IV: Các định luật bảo toàn

Chương IV: Các định luật bảo toàn I. Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng: 1. Tóm tắt nội dung a) Động lượng của một vật : là đại lượng véctơ bằng tích của khối lượng và véctơ vận tốc của vật : - Đơn vị động lượng : kgm/s b) Động lượng của hệ vật: Là một véctơ bằng tổng các véctơ động lượng của các vật trong hệ c) Định luật bảo toàn động lượng: Véctơ động lượng của hệ kín được bảo toàn: áp dụng cho hệ hai vật: hay d) ứng dụng định luật bảo toàn động lượng Chuyển động bằng phản lực: Là loại chuyển động mà hệ tự tạo ra phản lực bằng cách phóng về một hướng một phần khối lượng của nó, phần này có động lượng theo hướng đó. Để bảo toàn động lượng, phần còn lại phải chuyển động theo hướng ngược lại - Ví dụ: Động cơ phản lực, tên lửa, pháo thăng thiên, súng giật luc bắn ... 2) Bài tập 1. Moọt khaồu ủaùi baực coự khoỏi lửụùng 4 taỏn , baộn ủi 1 vieõn ủaùn theo phửụng ngang coự khoỏi lửụùng 10kg vụựi vaọn toỏc 400m/s.Coi nhử luực ủaàu, heọ ủaùi baực vaứ ủaùn ủửựựng yeõn.Vaọn toỏc giaọt luứi cuỷa ủaùi baực laứ: A. 1m/s B. 2m/s C. 4m/s D. 3m/s 2. ẹụn vũ ủoọng lửụùng laứ ủụn vũ naứo sau ủaõy: A. kgm/s B. kgm.s C. kgm/s2 D. kgm2/s 3. Moọt lửùc khoõng ủoồi lieõn tuùc keựo 1 vaọt chuyeồn ủoọng vụựi vaọn toỏc theo hửụựng cuỷa. Coõng suaỏt cuỷa lửùc laứ: A. F.v.t B. F.v2 C. F.v D. F.t 4. Choùn phaựt bieồu sai veà ủoọng lửụùng: A. ẹoọng lửụùng laứ moọt ủaùi lửụùng ủoọng lửùc hoùc lieõn quan ủeỏn tửụng taực,va chaùm giửừa caực vaọt. B. ẹoọng lửụùng ủaởc trửng cho sửù truyeàn chuyeồn ủoọng giửừa caực vaọt tửụng taực C. ẹoọng lửụùng tyỷ leọ thuaọn vụựi khoỏi lửụùng vaứ toỏc ủoọ cuỷa vaọt D. ẹoọng lửụùng laứ moọt ủaùi lửụùng veực tụ ,ủửụùc tớnh baống tớch cuỷa khoỏi lửụùng vụựi veựctụ vaọn toỏc. 5. Moọt vaọt khoỏi lửụùng m=500g chuyeồn ủoọng thaỳng theo chieàu aõm truùc toùa ủoọ x vụựi vaọn toỏc 43,2 km/h. ẹoọng lửụùng cuỷa vaọt coự giaự trũ laứ: A. -6 Kgm/s B. -3 Kgm/s C. 6 Kgm/s D. 3 Kgm/s 6. ẹieàu naứo sau ủaõy khoõng ủuựng khi noựi veà ủoọng lửụùng : A. ẹoọng lửụùng cuỷa moọt vaọt baống tớch khoỏi lửụùng vaứ vaọn toỏc cuỷa vaọt . B. ẹoọng lửụùng cuỷa moọt vaọt laứ moọt ủaùi lửụùng veực tụ. C. Trong heọ kớn,ủoọng lửụùng cuỷa heọ ủửụùc baỷo toaứn D. ẹoọng lửụùng cuỷa moọt vaọt baống tớch khoỏi lửụùng vaứ bỡnh phửụng vaọn toỏc. 7. Trong quaự trỡnh naứo sau ủaõy, ủoọng lửụùng cuỷa oõtoõ ủửụùc baỷo toaứn: A. OÂ toõ giaỷm toỏc B. OÂ toõ chuyeồn ủoọng troứn ủeàu C. OÂ toõ chuyeồn ủoọng thaỳng ủeàu treõn ủửụứng coự ma saựt. D. OÂ toõ taờng toỏc 8. Moọt hoứn ủaự ủửụùc neựm xieõn moọt goực 30o so vụựi phửụng ngang vụựi ủoọng lửụùng ban ủaàu coự ủoọ lụựn baống 2 kgm/s tửứ maởt ủaỏt. ẹoọ bieỏn thieõn ủoọng lửụùngkhi hoứn ủaự rụi tụựi maởt ủaỏt coự giaự trũ laứ (Boỷ qua sửực caỷn) : A. 3 kgm/s B. 4 kgm/s C. 1 kgm/s D. 2 kgm/s 9. Moọt vieõn ủaùn ủang bay thaỳng ủửựng leõn phớa treõn vụựi vaọn toỏc 200 m/s thỡ noồ thaứnh hai maỷnh baống nhau. Hai maỷnh chuyeồn ủoọng theo hai phửụng ủeàu taùo vụựi ủửụứng thaỳng ủửựng goực 60o. Haừy xaực ủũnh vaọn toỏc cuỷa moói maỷnh ủaùn . A .v1 = 200 m/s ; v2 = 100 m/s ; hụùp vụựi moọt goực 60o . B. v1 = 400 m/s ; v2 = 400 m/s ; hụùp vụựi moọt goực 120o . C. v1 = 100 m/s ; v2 = 200 m/s ; hụùp vụựi moọt goực 60o D. v1 = 100 m/s ; v2 = 100 m/s ; hụùp vụựi moọt goực 120o 10. Một người có khối lượng 60kg thả mình rơi tự do từ độ cao 3m xuống nước và sau khi chạm mặt nước được 0,55 s thì dừng chuyển động. Lực cản mà nước tác dụng lên người là: A. Fc = 845N B. Fc = - 845N C. Fc = 854N D. Fc = - 854N 11 Cụng thức nào sau đõy biểu diễn dạng tổng quỏt của định luật II Niutơn? A. B. C. D. s 12. Vật A khối lượng m=0,2kg, chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm với vật B khối lượng M=0.1kg đang nằm yờn trờn mặt phẳng nằm ngang Động lượng của hệ vật trước khi va chạm bằng: A. 0,9 kg.ms-1. B. 0 kg.ms-1 C. 0,6kg.ms-1 D. 0,3 kg.ms-1. 13. Một viờn bi khối lượng m chuyển động với vận tốc đến đập vào bờ tường gạch dưới gúc α=600.Viờn bi bị bật trở lại với cựng tốc độ và cựng gúc. Hỏi độ biến thiờn động lượng của viờn bi bằng bao nhiờu? A. Δp=mv, hướng lờn trờn. B. Δp=mv, hướng qua phải. C. Δp =0 D. Δp=2mv, hướng qua trỏi. 14. Phỏt biểu nào sau đõy sai ? A. Đơn vị động lượng trong hệ SI là kg.m/s. B. Động lượng khụng phải là đại lượng vụ hướng . C. Động lượng của 1 vật là đại lượng đo bằng tớch của trọng lượng và vận tốc của vật. D. Vectơ động lượng cú cựng phương , cựng chiều với vận tốc. 15. Một vật cú trọng lượng 50N , chuyển động đều trờn quóng đường 5m mất 2s .Động lượng của vật cúgiỏ trị bằng bao nhiờu ? Lấy g = 10 m/s2 A. 156,25 kg.m/s. B. 12,5 kg.m/s. C. 15,625 kg.m/s. D. 125 kg.m/s. 16. Một toa xe cú khối lượng m1 = 20 tấn , chuyển động trờn đường sắt thẳng với vận tốc 1,5m/s đến ghộp với 1 toa khỏc khối lượng m2 đang đứng yờn.Sau khi múc vào nhau chỳng cựng chuyển động với vận tốc 0,6m/s.Khối lượng m2 bằng bao nhiờu ? A. 30 tấn B. 50 tấn C. 20 tấn D. 40 tấn 17. Một viờn bi đỏ chuyển động đến va chạm với viờn bi trắng đang đứng yờn , 2 viờn bi cú khối lượng bằng nhau và bằng 0,4 kg.Sau va chạm , bi thứ nhất chuyển động với vận tốc v1 = 7,5 m/s , bi thứ 2 chuyển động với vận tốc v2 = 10 m/s theo hướng vuụng gúc nhau.Động lượng của hệ 2 viờn bi sau khi va chạm bằng bao nhiờu ? A. 7 kg.m/s. B. 5 kg.m/s. C. 1 kg.m/s. D. -1 kg.m/s. 18. Chuyển động của vật nào sau đõy khụng phải là chuyển động bằng phản lực ? A. Sỳng ĐKZ của bộ đội ta trong chống Phỏp. D. Sỳng giật khi bắn . C. Tờn lửa. C. Mỏy bay gắn động cơ cú tua bin nộn . II) Công và công suất 1. TóM TắT NộI DUNG a) Công : Công A của lực không đổi thực hiện là một đại lượng bằng tích của độ lớn F của lực đó và độ dời s của điểm đặt của lực (có cùng phương với lực) A = Fs cosa trong đó s cosa là hình chiếu của độ dời trên phương của lực Định nghĩa công: Công thực hiện bởi một lực không đổi là đại lượng đo bằng tích độ lớn của lực và hình chiếu của độ dời điểm đặt trên phương của lực b) Công suất: Định nghĩa: Công suất là đại lượng có giá trị bằng thương số giữa cộng A và thời gian t để thực hiện công ấy p = Biểu thức khác của công suất: p == 2. Bài tập: 1. Phỏt biểu nào sau đõy về cụng là chớnh xỏc ? A. Cụng là 1 đại lượng vectơ, được xỏc định theo cụng thức A = Fscosα . B. Cụng là 1 đại lượng vụ hướng , cú giỏ trị dương, được xỏc định theo cụng thức A = Fs . C. Khi 1 vật di chuyển theo phương nằm ngang , cụng của lực tỏc dụng lờn vật luụn bằng 0. D. Cụng là 1 đại lượng vụ hướng và cú giỏ trị đại số tựy theo dấu của cos của gúc hợp bởi phương của lực và hướng của độ dời s . 2. Một vật khối lượng m chuyển động đều trờn 1 đường trũn bỏn kớnh r , với tốc độ dài v, tốc độ gúc ω.Cụng A củalực hướng tõm tỏc dụng lờn vật khi vật chuyển động được 1 vũng cú giỏ trị bằng A. 0 B. C. D. 3. Một người đẩy 1 vật khối lượng m = 2000 kg chuyển động đều trờn 1 đoạn đường ngang dài 100m, hệ số ma sỏt giữa vật và mặt đường là 0,01.Người đú đó thực hiện được 1 cụng là? A. 18.000 J B. 22.000 J C. 20.000J D. 16.000 J 4. Một động cơ của cần trục cú cụng suất 2,5 kW dựng để nõng 1 vật khối lượng 2000 kg chuyển động đều lờn cao với vận tốc 0,05 m/s , biết g = 10 m/s2 . Hiệu suất của cần trục bằng bao nhiờu ? A. 85 % B.40 % C. 75 % D. 70 % 5. Cõu nào sau đõy là đỳng? A. Khi một vật chuyển động thẳng đều , cụng của tổng hợp lực là khỏc khụng vỡ cú độ dời của vật. B. Lực là một đại lượng vộc tơ ,do đú cụng cũng là một đại lượng vec tơ. C. Trong chuyển động trũn,lực hướng tõm thực hiện cụng vỡ cú cả hai yếu tố : lực tỏc dụng và độ dời điểm đặt của lực. D. Cụng của lực là đại lượng vụ hướng và cú giỏ trị đại số. 6. Một thùng có khối lượng 400kg được nâng từ mặt đất lên độ cao2,2m, sau đó lại được hạ xuống độ cao 1,4m so với mặt đất. Khi hạ thùng công của trọng lực có độ lớn là A. 5600J B. 8800J C. 2400J D. 3200J 7. Một ôtô có khối lượng 1tấn bắt đầu chuyển động đều trên đoạn đường nằm ngang, sau khi đi được quãng đường 200m thì vận tốc đạt 72km/h. Hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là m = 0,05. Lấy g = 10m/s2. Công của lực phát động của động cơ có giá trị là A. 3.104 J B. 3.105 J C. 3.106 J D. 3.107 J 8. Một động cơ điện cung cấp một công suất 18 kW cho một cần cẩu nâng một vật nặng 1200kg lên cao 30m. Thời gian tối thiểu để thực hiện công việc dố là A. 15s B. 20s C. 25s D. 0,2s 9. Một vật khối lượng 750g rơi không vận tốc đầu từ độ cao 20m xuống đất. Bỏ qua lực cản của không khí, lấy g = 10m/s2. Công do vật sinh ra khi đi sâu vào đất là A. 15000J B. 1500J C. 150J D. 15J 10. Một búa máy có khối lượng 500kg rơi từ độ cao 2m và đóng vào cọc làm cọc ngập thêm 0,1m vào đất. Lực đóng cọc trung bình là 80000N, lấy g = 10m/s2. Hiệu suất của máy là A. 8% B. 80% C. 40% D. 4% 11. Moọt ngửụứi keựo moọt hoứm goó trửụùt treõn saứn nhaứ baống 1 daõy hụùp vụựi phửụng ngang goực 30o. Lửùc taực duùng leõn daõy baống 150N. Coõng cuỷa lửùc ủoự khi hoứm trửụùt 20m baống: A. 2866J B. 1762J C. 2598J D. 2400J III. Động năng - Định lí động năng 1. Tóm tắt lý thuyết : a) Động năng : + Định nghĩa : Động năng của một vật là năng lượng do chuyển động của vật mà có. Động năng có giá trị bằng một nửa tích của khối lượng vàbình phương vận tốc của vật Wđ = * Động năng là đại lượng vô hướng và luôn luôn dương * Vận tốc có tính tương đối nên động năng cũng có tính tương đối b) Định lí động năng : - Độ biến thiên động năng của vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật DWđ = A hay A = = - Nếu công của ngoại lực là công dương (công phát động) động năng của vật tăng - Nếu công của ngoại lực là công âm (công cản) động năng của vật giảm 2. Bài tập: Bài tập tự luận Bài 1. Một chiếc xe đang chuyển động với vận tốc 6m/s. Một vật m = 50g được ném ra phía trước với vận tốc 6m/s đối với xe. Bỏ qua khối lượng của vật m đối với xe a) Tính động năng của m đối với xe và đối với đất trước và sau khi ném b) Dùng định lí động năng tính công của lực ném trong hai hệ quy chiếu (gắn với đất và với xe). So sánh công trong hai hệ quy chiếu và giải thích tại sao chúng khác nhau hoặc bằng nhau Bài 2. Đoàn tàu khối lượng m = 5tấn đang chuyển động với vận tốc v0 = 10m/s thì hãm phanh. Lực hãm F = 5000N. Tàu đi thêm quãng đường s rồi dừng lại. Tính công của lực hãm, suy ra quãng đường s Bài 3. Một viên đạn khối lượng m = 60g, bay ra khỏi nòng súng với vận tốc 600m/s. Nòng súng dài 0,8m a) Tính động năng của viên đạn khi ra khỏi nòng súng, lực đẩy trung bình của thuốc súng và sông suất trung bình sau mỗi lần bắn b) Sau đó viên dạn xuyên qua tấm gỗ dày 30cm, vận tốc giảm còn 10m/s. Coi động năng của viên đạn trước khi xuyên vào tấm gỗ là không đổi. Tính lực cản trung bình của gỗ c) Đạn ra khỏi tấm gỗ ở độ cao h = 15m. Bỏ qua lực cản không khí, Tính vận tốc của đạn khi chạm đát d) Sau khi chạm đất đạn lún sâu vào đất 10cm. Tính lực cản trung bình của đất. Bỏ qua trọng lực của đạn Bài 4. Hòn đá khối lượng m = 200g được ném từ mặt đất xiên góc a so với phương ngang và rơi chạm đất ở khoảng cách S = 5m so với phương ngang sau thời gian chuyển động t = 1s Bỏ qua lực cản không khia. Tính công của lực ném Bài 5. Một người đứng trên xe đang đứng yên và ném theo phương ngang một quả tạ khối lượng m = 5kg với vận tốc v1 = 4m/s đối với đất. Tính công do người thực hiện nếu khối lượng xe và người là M = 100kg. Bỏ qua ma sát Bài tập trắc nghiệm 1. Khi moọt vaọt chuyeồn ủoọng coự vaọn toỏc tửực thụứi bieỏn thieõn tửứ ủeỏn thỡ coõng cuỷa ngoaùi lửùc taực duùng ủửụùc tớnh baống bieồu thửực naứo ? A. B. C. D. 2. Moọt vaọt coự khoỏi lửụùng 500 g rụi tửù do tửứ ủoọ cao z = 100 m xuoỏng ủaỏt, laỏy g = 10 m/s2. ẹoọng naờng cuỷa vaọt taùi ủoọ cao 50 m so vụựi maởt ủaỏt baống bao nhieõu ? A. 250 J B. 1000 J C. 50000 J D. 500 J 3. Tửứ ủieồm M coự ủoọ cao so vụựi maởt ủaỏt laứ 0,8 m neựm xuoỏng moọt vaọt vụựi vaọn toỏc ủaàu 2 m/s. Bieỏt khoỏi lửụùng cuỷa vaọt baống 0,5 kg, laỏy g = 10 m/s2, moỏc theỏ naờng taùi maởt ủaỏt. Khi ủoự cụ naờng cuỷa vaọt baống : A. 5 J B. 8 J C .4 J D. 1 J 4. Moọt vaọt coự khoỏi lửụùng m = 2 kg ủang naốm yeõn treõn moọt maởt phaỳng naốm ngang khoõng ma saựt. Dửụựi taực duùng cuỷa lửùc 5 N vaọt chuyeồn ủoọng vaứ ủi ủửụùc 10 m. Tớnh vaọn toỏc cuỷa vaọt ụỷ cuoỏi chuyeồn dụứi aỏy . A. v = 25 m/s B. v = 7,07 m/s C. v = 15 m/s D. v = 50 m/s 5. Moọt vaọt trửụùt khoõng vaọn toỏc ủaàu tửứ ủổnh doỏc daứi 10 m, goực nghieõng giửừa maởt doỏc vaứ maởt phaỳng naốm ngang laứ 30o. Boỷ qua ma saựt. Laỏy g = 10 m/s2. Vaọn toỏc cuỷa vaọt ụỷ chaõn doỏc laứ: A. 10. m/s B. 10 m/s C. 5. m/s D. Moọt ủaựp soỏ khaực 5. Moọt vaọt rụi tửù do tửứ ủoọ cao 10 m so vụựi maởt ủaỏt . Laỏy g = 10 m/s2. ễÛ ủoọ cao naứo so vụựi maởt ủaỏt thỡ vaọt coự theỏ naờng baống ủoọng naờng ? A. 0,7 m B. 1 m C. 0,6 m D. 5 m 7. ẹoọng naờng cuỷa vaọt taờng khi : A. Vaọn toỏc cuỷa vaọt v > 0 B. Gia toỏc cuỷa vaọt a > 0 C. Gia toỏc cuỷa vaọt taờng D. Caực lửùc taực duùng leõn vaọt sinh coõng dửụng 8/ Một vật khối lượng m đặt trong toa xe đang chuyển động nhanh dần đều với vận tốc đầu v0 , hệ số ma sỏt giữa bỏnh xe với mặt đường là à.Với hệ quy chiếu gắn với toa xe , nhận xột nào sau đõy về thế năng hoặc động năng của vật là đỳng ? A Động năng tăng dần. B. Thế năng giảm dần. C. Thế năng tăng dần. D.Động năng bằng 0 . 9. Một xe ụ tụ cú khối lượng M chuyển động với vận tốc v.Nếu xe chất thờm hàng húa cú khối lượng m thỡphải chuyển động với vận tốc u bằng bao nhiờu để động năng của xe lỳc sau gấp 4 lần động năng lỳc trước. A. B. C. D. 10. Một chiếc xe đang chạy với vận tốc 36km/h thỡ hóm phanh, lực hóm chuyển động coi như khụng đổi và cú độ lớn bằng một nửa trọng lượng của xe.Xe chạy thờm được 1 đoạn s bằng bao nhiờu thỡ dừng hẳn? (g=10m/s2) A. 10m B. 100m C. 50m D. 5m IV. Thế năng 1. Tóm tắt lí thuyết a) Cộng của trọng lực A = mgz = mg(z2 – z1) - Đặc điểm cộng của trọng lực : không phụ vào hình dạng đường đi của vật mà chỉ phụ thuộc vị trí đầu và cuối đường đi - Trọng lực còn được gọi là lực thế hay lực bảo toàn b) Thế năng trọng trường : Wt = mgz - Công của trọng lực khi vật dịch chuyển từ vị trí 1 đến vị trí 2 bất kì : Bằng hiệu thế năng của vật ở vị trí đầu và vị trí cuối, tức bằng độ giảm thế năng của vật A12 = * Như vậy : Thế năng là năng lượng hệ có được do tương tác giữa các vật trong hệ( hoặc các phần của hệ) thông qua lực thế c) Thế năng đàn hồi : - Thế năng đàn hồi của lò xo: - Công của lực đàn hồi: A12 = - Công của lực đàn hồi bằng độ giảm thế năng đàn hồi - Lực đàn hồi cũng là lực thế 2. Bài tập: Câu1. Moọt vaọt nhoỷ ủửụùc neựm thaỳng ủửựng hửụựng xuoỏng tửứ moọt ủieồm phớa treõn maởt ủaỏt. Trong quaự trỡnh vaọt rụi : A. Theỏ naờng taờng B. ẹoọng naờng giaỷm C. Cụ naờng khoõng ủoồi D .Cụ naờng cửùc tieồu ngay trửụực khi chaùm ủaỏt Câu 2: Chọn câu Sai: A. Lực thế là lực mà có tính chất là công của nó thực hiện khi vật dịch chuyển không phụ thuộc vào dạng đường đi, chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu và cuối của đường đi. B. Vật dịch chuyển dưới tác dụng của lực thế thì công sinh ra luôn dương. C. Lực thế tác dụng lên một vật sẽ tạo nên vật có thế năng. Thế năng là năng lượng của hột hệ vật có được do tương tác giữa các phần của hệ thông qua lực thế. D. Công của vật dịch chuyển dưới tác dụng của lực thế bằng độ giảm thế năng của vật. Câu 3: Chọn câu Sai: A. Wt = mgz. B. Wt = mg(z2 – z1). C. A12 = mg(z1 – z2). D. Wt = mgh. Câu 4: Chọn câu Sai. Hệ thức cho biết: A. Công của trọng lực bằng độ giảm thế năng. B. Công của trọng lực chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và cuối của đường đi. C. Công của trọng lực không phụ thuộc vào hình dạng đường đi. m B a h D C l D. Thế năng trong trường trọng lực cho biết công của vật thực hiện. Câu 5: Dưới tác dụng của trọng lực, một vật có khối lượng m trượt không ma sát từ trạng thái nghỉ trên một mặt phẳng nghiêng có chiều dài BC = l và độ cao BD = h. Công do trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B đến C là: A. A = P.h. C. A = P.h.sina. B. A = P. l .h. D. A = P.h.cosa. Câu 6: Trong công viên giải trí, một xe có khối lượng m = 80kg chạy trên đường ray có mặt cắt như hình vẽ. Độ cao của các điểm A, B, C, D, E được tính đối với mặt đất có các giá trị: zA = 20m, zB = 10m, zC = 15m, zD = 5m, zE = 8m. Độ biến thiên thế năng của xe trong trọng trường khi nó chuyển động: zA Z zB zc zD zE A B C D E O 1) từ A đến B là: A. 3920J. B. 7840J. C. 11760J. D. 15680J. 2) từ B đến C là: A. 3920J. C. 7840J. B. – 3920J. D. – 7840J. 3) từ A đến D là: A. 11760J. B. 3920J. C. 7840J. D. 1568J. 4) từ A đến E là: A. 3920J. B. 7840J. C. 11760J. D. 1568J. Câu 7: Một cần cẩu nâng một contenơ khối lượng 3000kg từ mặt đất lên cao 2m (tính theo di chuyển của trọng tâm của contenơ), sau đó đổi hướng và hạ nó xuống sàn một ôtô tải ở độ cao cách mặt đất 1,2m. 1) Thế năng của contenơ trong trọng trường ở độ cao 2m và công lực phát động lên độ cao 2m là: A. 23520J. B. 58800J. C. 47040J. D. 29400J. 2) Độ biến thiên thế năng khi contenơ hạ từ độ cao 2m xuống sàn ôtô là: A. 23520J. B. 58800J. C. 29400J. D. 47040J. Câu 8: Một buồng cáp treo chở người với khối lượng tổng cộng 800kg đi từ vị trí xuất phát cách mặt đất 10m một trạm dừng trên núi cách mặt đất 550m, sau đó lại đi tiếp tới một trạm khác ở độ cao 1300m. 1) Thế năng trọng trường của vật tại vị trí xuất phát và các trạm dừng là: a/ Nếu lấy mặt đất làm mức bằng không: A. = 4.104J; = 22.105J; = 104.105J. B. = 8.104J; = 44.105J; = 104.105J. C. = 8.104J; = 22.105J; = 52.105J. D. = 8.104J; = 22.105J; = 104.105J. b/ Nếu lấy trạm dừng thứ nhất bằng không: A. = 0 ; = 432.104; = 60.105J. B.= - 432.104J; = 0; = 120.105J. C. = - 432.104J; = 0; = 60.105J. D.= 432.104J; = 0; = 120.105J. 2) Công do trọng lực thực hiện khi buồng cáp di chuyển: a/ Từ vị trí xuất phát đến trạm dừng thứ nhất A. A01 = - = - 432.104J. B. A01 = - = 432.104J. C. A01 = - = - 216.105J. D. A01 = - = 216.105J. b/ Từ trạm dừng thứ nhất tới trạm dừng tiếp theo là: A. A12 = - = 60.105J. B. A12 = - = - 60.105J. C. A12 = - = 30.105J. D. A12 = - = - 30.104J. Câu 9: Chọn câu Đúng: A. Lực đàn hồi xuất hiện khi vật bị biến dạng, đặt vào vật biến dạng. B. Lực đàn hồi có xu thế chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng. C. Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn Fđh = – k.Dl = – k.x. D. Cả ba đáp án trên. Câu 10: Chọn câu Sai: A. Công của lực đàn hồi: . B. Công lực đàn hồi và thế năng đàn hồi: (bằng độ giảm thế năng). C. Công lực đàn hồi và thế năng đàn hồi: (bằng độ biến thiên thế năng). D. Lực đàn hồi là một loại lực thế. Câu 11: Chọn câu Sai: A. Wđh = B. Wđh = kx2. C. Thế năng đàn hồi phụ thuộc vào vị trí các phần và độ cứng của vật đàn hồi. D. Thế năng đàn hồi không phụ thuộc vào chiều biến dạng. Câu 12: Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không biến dạng. Khi tác dụng một lực F = 3N vào lò xo cũng theo phương nằm ngang ta thấy nó dãn được 2cm. 1) Độ cứng của lò xo là: A. k = 100N/m. B. k = 75N/m. C. k = 300N/m. D. k = 150N/m. 2) Thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn được 2cm là: A. Wt = 0,06J. B. Wt = 0,03J. C. Wt = 0,04J. D. Wt = 0,05J. 3) Bỏ qua mọi lực cản, công do lực đàn hồi thực hiện khi lò xo kéo dãn thêm từ 2cm đến 3,5cm là: A. A = 0,062J. B. A = - 0,031J. C. A = - 0,062J. D. A = 0,031J Câu 13: Một lò xo có độ cứng k = 500N/m khối lượng không đáng kể. Giữ một vật khối lượng 0,25kg ở đầu một lò xo đặt thẳng đứng với trạng thái ban đầu chưa biến dạng. ấn cho vật đi xuống làm lò xo bị nén một đoạn 10cm. Thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo tại vị trí này là: A. 2,50J. B. 2,00J. C. 2,25J. . 2,75J. V. Định luật bảo toàn cơ năng 1. Tóm tắt lí thuyết a) Trường hợp trọng lực Nội dung định luật: Trong quá trình chuyển động, nếu vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực, động năng có thể chuyển thành thế năng và ngược lại, và tổng của chúng tức cơ năng của vật được bảo toàn (không đổi theo thời gian) Biểu thức định luật: hay = hằng số b) Trường hợp lực đàn hồi = hằng số c) Định luật bảo toàn cơ năng tổng quát: Cơ năng của vật chỉ chịu tác dụng của lực thế luôn được bảo toàn d) biến thiên cơ năng – Công của lực không phải là lực thế - Khi ngoài tác dụng của lực thế, vật còn chịu tác dụng của lực không phải là lực thế thì cơ năng của vật không được bảo toàn. Độ biến thiên cơ năng của vật bằng công của ngoại lực không thế A12(lực không thế) = = W2 – W1 = DW 2. Bài tập Câu 1 câu Sai: A. Cơ năng của một vật là năng lượng trong chuyển động cơ học của vật tạo ra. B. Cơ năng của một vật là năng lượng của vật đó có thể thực hiện được. C. Cơ năng của một vật bao gồm tổng động năng chuyển động và thế năng của vật. D. Cơ năng của một vật có giá trị bằng công mà vật có thể thực hiện được. Câu 2: Chọn câu Sai. A. Công của trọng lực: (1) B. Theo định lí động năng: (2) C. Từ (1) và (2) suy ra: hay W1 = W2. D. Vậy: cơ năng của hệ vật bảo toàn. Câu 3: Chọn câu Sai. Biểu thức định luật bảo toàn cơ năng là: A. Wt + Wđ = const. B. C. A = W2 – W1 = DW. D. Câu 4: Một hòn bi có khối lượng 20g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4m/s từ độ cao 1,6m so với mặt đất. 1) Trong hệ quy chiếu Mặt Đất giá trị động năng, thế năng, cơ năng của hong bi lúc ném là: A. Wđ = 0,16J; Wt = 0,31J; W = 0,47J. C. Wđ = 0,32J; Wt = 0,31J; W = 0,47J. B. Wđ = 0,32J; Wt = 0,31J; W = 0,235J. D. Wđ = 0,16J; Wt = 0,31J; W = 0,235J. 2) Độ cao cực đại hòn bi đạt được là: A. hmax = 0,82m B. hmax = 1,64m C. hmax = 2,42m D. hmax = 3,24m Câu 5 : Một con lắc đơn có chiều dài l = 1m. Kéo cho dây treo làm với đường thẳng đứng một góc 450 rồi thả tự do. Vận tốc của con lắc khi qua vị trí ứng với góc 300 và vị trí cân bằng là: A. 3,52m/s và 2,4m/s. B. 1,76m/s và 2,4m/s C. 3,52m/s và 1,2m/s. D. 1,76m/s và 1,2m/s. Câu 6: Một vật được ném từ mặt đất với vận tốc 10m/s hướng chếch lên phía trên, với các góc ném lầm lượt là 300 và 600. Bỏ qua sức cản của không khí. 1) Vận tốc chạm đất và hướng vận tốc của vật trong mỗi lần ném là: A. v1 = v2 = 10m/s; hướng v1 chếch xuống 300, v2 chếch xuống 600. B. v1 = v2 = 10m/s; hướng v1 chếch xuống 600, v2 chếch xuống 300. C. v1 = v2 = 10m/s; hướng v1 chếch xuống 450, v2 chếch xuống 450. D. v1 = v2 = 5m/s; hướng v1 chếch xuống 300, v2 chếch xuống 600. 2) Độ cao cực đại mà vật đạt được trong mối trường hợp là: A. h1 = 1,27m; h2 = 3,83m. B. h1 = 1,27m; h2 = 3,83m. C. h1 = 1,27m; h2 = 3,83m. D. h1 = 1,27m; h2 = 3,83m. Câu 7. Moọt vaọt coự khoỏi lửụùng m = 2 kg ủang naốm yeõn treõn moọt maởt phaỳng naốm ngang khoõng ma saựt. Dửụựi taực duùng cuỷa lửùc 5 N vaọt chuyeồn ủoọng vaứ ủi ủửụùc 10 m. Tớnh vaọn toỏc cuỷa vaọt ụỷ cuoỏi chuyeồn dụứi aỏy . A. v = 25 m/s B. v = 7,07 m/s C. v = 15 m/s D. v = 50 m/s Câu 8. Moọt vaọt trửụùt khoõng vaọn toỏc ủaàu tửứ ủổnh doỏc daứi 10 m, goực nghieõng giửừa maởt doỏc vaứ maởt phaỳng naốm ngang laứ 30o. Boỷ qua ma saựt. Laỏy g = 10 m/s2. Vaọn toỏc cuỷa vaọt ụỷ chaõn doỏc laứ: A. 10. m/s B. 10 m/s C. 5. m/s D. Moọt ủaựp soỏ khaực Câu 9. Moọt vaọt coự khoỏi lửụùng 500 g rụi tửù do tửứ ủoọ cao z = 100 m xuoỏng ủaỏt, laỏy g = 10 m/s2. ẹoọng naờng cuỷa vaọt taùi ủoọ cao 50 m so vụựi maởt ủaỏt baống bao nhieõu ? A. 250 J B. 1000 J C. 50000 J D. 500 J Câu 10. Moọt con laộc ủụn coự chieàu daứi 1 m. Keựo cho noự hụùp vụựi phửụng thaỳng ủửựng goực 45o roài thaỷ nheù. Tớnh ủoọ lụựn vaọn toỏc cuỷa con laộc khi noự ủi qua vũ trớ daõy treo hụùp vụựi phửụng thaỳng ủửựng goực 30o . Laỏy g = 10 m/s2 A. 17,32 m/s B. 2,42 m/s C. 3,17 m/s D. 1,78 m/s Câu 11 Một quả búng được nộm với một vận tốc đầu xỏc định .Đại lượng nào khụng đổi trong khi quả búng chuyển động? A. Động năng. B. Gia tốc. C. Động lượng. D. Thế năng. Câu 12 Phỏt biểu nào sau đõy là chớnh xỏc? A Cụng của trọng lực bộ hơn hiệu thế năng tại vị trớ đầu và cuối. B Cụng của trọng lực bằng độ giảm thế năng. C Cụng của trọng lực lớn hơn hiệu thế năng tại vị trớ đầu và cuối. D Cụng của trọng lực cú thể lớn hoặc bộ hơn độ giảm thế năng. Câu 13 Một lũ xo AB đặt nằm ngang , cú độ cừng k = 4N/m.Đầu A cố định,đầu B gắn vật nặng khối lượng 1kg.Khi vật ở vị trớ cõn bằng ,truyền cho vận tốc v = 0,1m/s.Lũ xo bị nộn một đoạn bằng bao nhiờu? A. 0,25cm. B. 0,1cm. C. 0,5cm. D. 5cm. Câu 14 Một vật cú khối lượng 0,1kg, rơi tự do khụng vận tốc đầu .Khi vật cú động năng bằng 4J thỡ quóng đường vật rơi là bao nhiờu?( Lấy g= 10m/s2) A. 25m. B. 5m. C. 20m. D. 4m. Câu 15 Một viờn bi cú khối lượng 1kg ,bắt đầu lăn khụng ma sỏt từ độ cao h =1m xuống một vũng trũn tõm O , bỏn kớnh r = 5cm.Cụng của trọng lực lỳc viờn bi lờn đến điểm cao nhất của vũng trũn cú giỏ trị bằng bao nhiờu?( chọn g =10m/s2) A. 9J B. 10J. C. 5J. D. 15J. Câu 16 Một quả cầu đang lăn trờn mặt phẳng ngang với vận tốc 1m/s thỡ gặp một mặt phẳng nghiờng 300.Qủa cầu đi lờn trờn mặt phẳng nghiờng được một đoạn dài nhất là bao nhiờu?( Bỏ qua ma sỏt) A. 15cm. B. 20cm. C. 5cm. D. 10cm. Câu 17 Một vật cú khối lượng 0,1kg ,được nộm thẳng đứng từ dưới lờn với vận tốc ban đ