BÀI TẬP VỀ THẾ NĂNG. CƠ NĂNG

Chia sẻ: Kata_5 Kata_5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

543
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Thế năng trọng trường: Wt=mgh - Thế năng đàn hồi: Wt= kx 2 Chú ý: Công của trọng lực không phụ thuộc dạng đường đi àm chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối. 2. Cơ năng: Là tổng của động năng và thế năng của vật. W=Wđ+Wt - Định luật bảo toàn cơ năng: Trong hệ kín và không có ma sát, cơ năng của hệ được bảo toàn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP VỀ THẾ NĂNG. CƠ NĂNG

BÀI TẬP VỀ THẾ NĂNG. CƠ NĂNG I. TÓM TẮT KIẾN THỨC: 1. Thế năng: - Thế năng trọng trường: Wt=mgh 1 - Thế năng đàn hồi: Wt= kx 2 2 Chú ý: Công của trọng lực không phụ thuộc dạng đường đi àm chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối. 2. Cơ năng: Là tổng của động năng và thế năng của vật. W=Wđ+Wt - Định luật bảo toàn cơ năng: Trong hệ kín và không có ma sát, cơ năng của hệ được bảo toàn. 3. Định luật chuyển hóa và bảo toàn năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi mà chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác. AFms  W  WS  Wt II. BÀI TẬP:
NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP 1 Khi vật rơi xuống đến đất: Bài (26.3/tr59/SBT). 1 2 2 Một vật nhỏ khối mgh  2 mv  v  2 gh lượng m rơi tự do không vận tốc đầu từ Khi nẩy lên với vận tốc v’, vật đạt được độ cao h’ điểm A có độ cao h 1 mv '2  v '2  2 gh ' mgh '  so với mặt đất. Khi 2 chạm đất tại 0, vật Suy ra: đó nảy lên theo phương thẳng đứng h ' v '2 2 4  2  ( )2  với vận tốc 2/3 vận h v 3 9 tốc lúc chạm đất và 4 đi lên đến B. Xác Vậy h '  9 h định chiều cao OB mà vật đó đạt được. 2 Cơ năng ô tô tại A A  1 mv 2 Bài 2 (26.5/tr60/SBT). Một ô tô đang chạy a/. Trường hợp không ma sát: trên đường nằm ngang với vận tốc 90 Ô tô lên dốc đến điểm B có độ cao h cho bởi: km/h tới điểm A thì v 2 252 12 (m) thì dừng; quãng đường mgh  mv ;  h   đi lên dốc. Góc 2 2 g 20
nghiêng của mặt dốc đi được; so với mặt ngang là 252 h 0 30 . Hỏi ô tô đi lên AB   .2  62, 5(m) sin  20 dốc được đoạn đường bao nhiêu mét b/. Trường hợp có ma sát: thì dừng? Xét hai Cơ năng không bảo toàn: Độ biến thiên cơ năng bằng trường hợp: công lực ma sát: a/. Trên mặt dốc 1 h' mgh ' mv 2   Fms không ma sát. sin  2 b/. Hệ số ma sát trên Fms   mg cos  bằng  mgh '  mg cos  h '  1 mv2 mặt dốc sin  2 3 1 v2 cos  Lấy 0,433( ).  h '(1   ) 4 sin  2g g=10m/s2 1 v2 1 v2 h' 2g 2g  h'  AB '    35,7(m) cos  sin  sin    cos  1  sin  3 Độ biến thiên cơ năng bằng công lực ma sát: Bài (26.6/tr60/SBT). 1 1 2 2 Vật có khối lượng A  2 mv  mgh  m( 2 v  gh) m=10 kg trượt 2 không vận tốc đầu từ  A  10(15  10.20)  A  875( J ) 2 đỉnh một mặt dốc 20 m. Khi tới chân dốc
thì có vận tốc 15 m/s. Tính công của lực ma sát (Lấy g=10m/s2). 4 Độ biến thiên cơ năng bằng công lực cản: Bài (26.7/tr60/SBT). Từ 1 1 2 2 một đỉnh tháp có A  2 mv  (mgh  2 mv0 ) chiều cao h=20 m,  A  8,1( J ) người ta ném lên một hòn bi đá khối lượng m=50 g với vận tốc đầu v0  18(m / s ) . Khi tới mặt đất, vận tốc hòn đá bằng 20 m/s. Tính công của lực cản của (Lấy không khí g=10m/s2). 5 Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng đàn hồi: Bài (26.9/tr60/SBT). 1 21 mv  k (l ) 2 W Một vật nhỏ khối 2 2 lượng m=160 g gắn vào đầu một lò xo Tại vị trí ban đầu: vận tốc của vật bằng không, độ đàn hồi có độ cứng
khối biến dạng của lò xo bằng l  5(cm) ; W  1 k (l )2 k=100 N/m, 0 0 0 2 lượng không đáng kể, đầu kia của lò xo Cơ năng bảo toàn: được giữ cố định. Tất cả nằm trên một 1 mv 2  1 k (l ) 2  1 k (l0 )2 2 2 2 mặt phẳng ngang k  v 2  [(l0 )2  (l )2 ] m không ma sát. Vật được đưa về vị trí a/. Khi lò xo không biến dạng: mà tại đó lò xo dãn 5 cm. Sau đó vật được k k  v0 2  [(l0 ) 2 ]  v  l0 m m thả ra nhẹ nhàng. 100 2 Dưới tác dụng của  v  5.10 0,16  1, 25(m / s) lực đàn hồi, vật bắt đầu chuyển động. b/. Khi lò xo dãn 3 cm thì: Xác định vật tốc của k  v2  [(l0 )2  (l )2 ] vật khi: m k [(l0 )2  (l ) 2 ]  1(m / s) v a/. Vật về tới vị trí lò m xo không biến dạng. b/. Vật về tới vị trí lò xo dãn 3 cm. Bài 6 a/. Vị trí mà lực đàn hồi cân bằng với trọng lực của (26.10/tr60/SBT). vật. Một lò xo đàn hồi có Tại vị trí O thì lực đàn hồi cân bằng với trọng lực: độ cứng 200 N/m,
khối lượng không P  Fdh  mg  k l đáng kể, được treo  l  mg  0, 4.10  2.102 (m) k 200 thẳng đứng. Đầu dưới của lò xo gắn b/. Vật tốc của vật tại vị trí đó (Lấy g=10m/s2). vào một vật nhỏ Chọn O làm mốc thế năng trọng trường, cơ năng m=400 g. Vật được được bảo toàn. giữ tại vị trí lò xo không co dãn, sau đó Ta có: được thả nhẹ nhàng W=Wđ+ Wtđh+ Wttr cho chuyển động. a/. Tới vị trí nào thì Tại vị trí ban đầu: W  0  mg l  0 lực đàn hồi cân bằng Tại VTCB: với trọng lực của vật. 12 1 mv  0  k (l ) 2 W 2 2 1 1 b/. Tính vật tốc của W  mg l  mv 2  0  k (l )2 2 2 vật tại vị trí đó (Lấy k  v 2  2 g l  ( l ) 2 m g=10m/s2). 200  v 2  2.10.2.10 2  (2.102 ) 2  0, 2 0, 4  v  0, 44(m / s ) III. RÚT KINH NGHIỆM: