SKKN Phương pháp giải các bài toán bằng vận dụng định lí động năng
Mỗi môn học trong chương trình Vật lý phổ thông đều có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành và phát triển tư duy của học sinh.
Trong quá trình giảng dạy, người thầy luôn phải đặt ra cái đích đó là giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản, hình thành phương pháp, kĩ năng, kĩ xảo, tạo thái độ và động cơ học tập đúng đắn để học sinh có khả năng tiếp cận và chiếm lĩnh những nội dung kiến thức mới theo xu thế phát triển của thời đại.
Môn Vật lý là môn khoa học nghiên cứu những sự vật, hiện tượng xảy ra hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao, cần vận dụng những kiến thức toán học. Học sinh phải có một thái độ học tập nghiêm túc, có tư duy sáng tạo về những vấn đề mới nảy sinh để tìm ra hướng giải quyết phù hợp.
Trong chương trình Vật lý lớp 10 kiến thức về phần cơ học đóng một vai trò rất quan trọng. Chúng cung cấp cho các em học sinh những hiểu biết cơ bản về các chuyển động đơn giản trong đời sống hàng ngày, giúp học sinh hiểu được các phương trình cơ bản của các chuyển động đó cũng như giúp học sinh biết cách xác định vị trí, thời gian, vận tốc. của một vật chuyển động.
A. MỞ ĐẦU Mỗi môn học trong chương trình Vật lý phổ thông đều có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành và phát triển tư duy của học sinh. Trong quá trình giảng dạy, người thầy luôn phải đặt ra cái đích đó là giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản, hình thành phương pháp, kĩ năng, kĩ xảo, tạo thái độ và động cơ học tập đúng đắn để học sinh có khả năng tiếp cận và chiếm lĩnh những nội dung kiến thức mới theo xu thế phát triển của thời đại. Môn Vật lý là môn khoa học nghiên cứu những sự vật, hiện tượng xảy ra hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao, cần vận dụng những kiến thức toán học. Học sinh phải có một thái độ học tập nghiêm túc, có tư duy sáng tạo về những vấn đề mới nảy sinh để tìm ra hướng giải quyết phù hợp. Trong chương trình Vật lý lớp 10 kiến thức về phần cơ học đóng một vai trò rất quan trọng. Chúng cung cấp cho các em học sinh những hiểu biết cơ bản về các chuyển động đơn giản trong đời sống hàng ngày, giúp học sinh hiểu được các phương trình cơ bản của các chuyển động đó cũng như giúp học sinh biết cách xác định vị trí, thời gian, vận tốc.. của một vật chuyển động. B. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 1. Lý do khách quan: Nhằm đảm bảo tốt việc thực hiện mục tiêu đào tạo môn Vật lý ở trường trung học phổ thông, cung cấp cho học sinh những kiến thức phổ thông cơ bản, có hệ thống và tương đối toàn diện. Rèn luyện cho học sinh những kỹ năng cơ bản như: kỹ năng vận dụng các kiến thức Vật lý để giải thích những hiện tượng Vật lý đơn giản, những ứng dụng trong đời sống, kỹ năng quan sát. Ngày nay việc nâng cao chất lượng giáo dục là một trong những vấn đề được quan tâm hàng đầu trong xã hội.Trong bối cảnh toàn ngành Giáo Dục và Đào Tạo đang nỗ lực đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo hướng phát huy tính tích cực chủ động của học sinh trong họat động học tập mà phương pháp dạy học là cách thức họat động của giáo viên trong việc chỉ đạo,tổ chức họat động học tập nhằm giúp học sinh chủ động đạt các mục tiêu dạy học. Yêu cầu đổi mới PPDH đối với môn Vật lý còn có một sắc thái riêng, phải huớng tới việc tạo điều kiện cho học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức thông qua họat động thực nghiệm và cao hơn nữa, cho học sinh tập dượt giải quuyết một số vấn đề Vật lý trong thực tế. 2. Lý do chủ quan : Trong quá trình giảng dạy tôi nhận thấy đại đa số học sinh gặp vướng mắc khi giải các bài tập về phần định luật bảo toàn cơ năng,việc tìm công của các lực khi tham gia vào làm thay đổi vận tốc của vật. Nhằm phần nào đó tháo gỡ những khó khăn cho học sinh trong quá trình làm những bài tập phần này cũng như giúp các em hứng thú, yêu thích môn học vật lý hơn tôi chọn đề tài “PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN BẰNG VẬN DỤNG ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG ”. Qua đề tài này tôi mong muốn cung cấp cho các em một số kĩ năng cơ bản ban đầu trong việc giải các bài tập vật lý về cơ năng và bảo toàn - chuyển hoá năng lượng. C. MỤC TIÊU Vận dụng các kiến thức vật lý và toán học để đưa ra phương pháp giải các bài tập về định lí động năng một cách đơn giản, dễ hiểu và dễ áp dụng. Từ đó xây dựng một hệ thống bài tập để học sinh có thể vận dụng phương pháp trên. D. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phân tích nội dung các bài toán bảo toàn cơ năng, phân tích quá trình làm bài của học sinh, quá trình tiếp thu kiến thức của học sinh, những vấn đề học sinh gặp khó khăn, vướng mắc từ đó đưa ra phương pháp giải quyết bài toán theo cách mới và kiểm nghiệm tính hiệu quả của phương pháp đó. E. NỘI DUNG “PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TOÁN BẰNG VẬN DỤNG ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG” I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.Năng lượng: là một đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng sinh công của vật. + Năng lượng tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau: như cơ năng, nội năng, năng lượng điện trường, năng lượng từ trường. + Năng lượng có thể chuyển hoá qua lại từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác. Lưu ý: Công là số đo phần năng lượng bị biến đổi. 2. Động năng: Là dạng năng lượng của vật gắn liền với chuyển động của vật. Wđ = mv2. Định lí về độ biến thiên của động năng (hay còn gọi là định lí động năng): Độ biến thiên của động năng bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật, nếu công này dương thì động năng tăng, nếu công này âm thì động năng giảm; Wđ =A = ½ mv22 – ½ mv12 với Wđ = ½ mv22 – ½ mv12 là độ biến thiên của động năng. Lưu ý: + Động năng là đại lượng vô hướng, có giá trị dương; + Động năng của vật có tính tương đối, vì vận tốc của vật là một đại lượng có tính tương đối. Lưu ý: ở đây ta cần quan tâm xem các vật có cùng mức thế năng không. II. BÀI TẬP ÁP DỤNG I:Các dạng bài tập có hướng dẫn Bài 1: Một viên đạn m = 1kg bay ngang với v1 = 300m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5cm. Sau khi xuyên qua gỗ, đạn có v2 = 100m/s. Tính lực cản của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn. Hướng dẫn giải: Theo định lý động năng: A = Fc.s = ½ mv22 – ½ mv12 Bài 2: Một lực F không đổi làm vật bắt đầu CĐ với không vận tốc đầu và đạt được vận tốc v sau khi đi được quãng đường S. nếu tăng lực tác dụng lên 3 lần thì vận tốc v của nó là bao nhiêu khi đi cùng quãng đường S. Hướng dẫn giải: A= Fs = ½ mv22 – ½ mv12 = ½ mv2 Khi F1 = 3F thì v’ = .v Bài 3: Một viên đạn m = 50g đang bay với vkd = 200m/s a.Viên đạn đến xuyên qua một tấm gỗ dày và chui sau vào gỗ 4cm. Xác định lực cản của gỗ. b.Trường hợp tấm gỗ chỉ dày 2cm thì viên đạn chui qua tấm gỗ và bay ra ngoài. Xác định vận tốc lúc ra khỏi tấm gỗ. Hướng dẫn giải: a.A= Fs = ½ mv22 – ½ mv12 = ½ mv02 b.Fs’ = ½ mv12 – ½ mv02 Bài 4: Một ô tô có khối lượng 1 tấn chuyển động trên đường ngang khi qua A có vận tốc 18km/h và đến B cách A một khoảng là 100m với vận tốc 54km/h. 1. Tính công mà lực kéo của động cơ đã thực hiện trên đoạn đường AB. 2. Đến B tài xế tắt máy và xe tiếp tục xuống dốc nghiêng BC dài 100m, cao 60m. Tính vận tốc tại C. 3. Đến C xe vẫn không nổ máy, tiếp tục leo lên dốc nghiêng CD hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc 30o. Tính độ cao cực đại mà xe đạt được trên mặt phẳng nghiêng này. Cho biết hệ số ma sát không thay đổi trong quá trình chuyển động của xe = 0,1và lấy g = 10ms-2. Hướng dẫn: 1. AF = ? Cách 1: Sử dụng định lí động năng: = AF + Ams => AF =- Ams = + mgSAB = 500.20.10+ 0,1.1000.10.100 = 2.105J = 200kJ Cách 2: Sử dụng phương pháp động lực học: Vật chịu tác dụng của trọng lực ; phản lực ; lực kéo và lực ma sát Theo định luật II Newton: + + + = m (*) Chiếu phương trình (*) lên phương chuyển động: F – Fms = ma => F = ma + Fms = ma + mg = m(a +g) Với a = = 1ms-2; = 0,1; g = 10ms-2 Thay vào ta được: F = 1000(1 + 0,1.10) = 2000N Vậy công của lực kéo: AF = F.SBC = 2000.100 =2.105J = 200kJ 2. Tìm vC = ? Cách 1: Sử dụng định lí động năng: = Ap + Ams = mghBC -mgSBC cos= > vC = Với sin = hBC /sBC = 0,6; cos = = 0,8 Thay vào ta được: ≈ 35,57 m/s Cách 2: Sử dụng phương pháp động lực học: Vật chịu tác dụng của trọng lực ; phản lực và lực masat Theo định luật II Newton: + + = m (*) Psin – Fms = ma => ma = mgsin – mgcos àa = g(sin – cos) Với sin = = 0,6; cos = = 0,8 Thay vào ta được: a = 10(0,8 – 0,06) = 7,4ms-2 Mặt khác ta có: = + 2aSBC = 225 + 2.100.2= 1025 - 40 => vC = ≈ 29,01 m/s Bài 5: Trọng lượng của một vận động viên điền kinh là 650N. Tìm động năng của VĐV khi chạy đều hết quãng đường 600m trong 50s, g = 10m/s2. Hướng dẫn giải: P = m.g = 650N m = 65kg Bài 6: Một vật có trọng lượng 5N, g = 10m/s2 có vận tốc ban đầu là 23km/h dưới tác dụng của một lực vật đạt 45km/h. Tìm động năng tại thời điểm ban đầu và công của lực tác dụng. Hướng dẫn giải: P = m.g = 5N m = 0,5kg Bài 7: Một vật có trọng lượng 5N chuyển động với v = 7,2m/s. Tìm động năng của vật, g = 10m/s2. Hướng dẫn giải: P = m.g = 5N m = 0,5kg Bài 8: Một toa tàu có m = 0,8 tấn, sau khi khởi hành CĐNDĐ với a = 1m/s2. Tính động năng sau 12s kể từ lúc khởi hành?. Hướng dẫn giải: v = v0 + at = at Bài 9: Một viên đạn m = 20g bay ngang với v1 = 100m/s xuyên qua một bao cát dày 60cm. Sau khi ra khỏi bao, đạn có v2 = 20m/s. Tính lực cản của bao cát lên viên đạn. Hướng dẫn giải: Bài 10: Hai xe goong chở than có m1 = 3m1, cùng chuyển động trên 2 tuyến đường ray song song nhau với Wđ1 = 1/7 Wđ2. Nếu xe 1 giảm vận tốc đi 3m/s thì Wđ1 = Wđ2. Tìm vận tốc v1, v2. Hướng dẫn giải: Wd1 = Wd2 Mặt khác: v1 = 0,82 m/s v2 = 1,25m/s Hoặc v1= - 1,82 loại Bài 11: Một xe tải có m = 1,2tans đang CĐ thẳng đều với v1= 36km/h. Sau đó xe tải bị hãm phanh, sau 1 đoạn đường 55m thì v2 = 23km/h. Tính động năng lúc đầu của xe. Tính độ biến thiên động năng và lực hãm của xe trên đọan đường trên. Hướng dẫn giải: a. b. A = Fh.S = - 35424 Bài 12: Một ô tô có khối lượng 2 tấn khi đi qua A có vận tốc là 72km/h thì tài xế tắt máy, xe chuyển động chậm dần đến B thì có vận tốc 18km/h. Biết quãng đường AB nằm ngang dài 100m. 1. Xác định hệ số ma sát trên đoạn đường AB. 2. Đến B xe vẫn không nổ máy và tiếp tục xuống một dốc nghiêng BC dài 50m, biết dốc hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc 30o. Biết hệ số ma sát giữa bánh xe và dốc nghiêng là 0,1. Xác định vận tốc của xe tại chân dốc nghiêng C. 3. Đến C xe nổ máy và chuyển động thẳng đều lên dốc CD dài 20m có góc nghiêng 45o so với mặt phẳng nằm ngang. Tính công mà lực kéo động cơ thực hiện trên dốc này. Lấy g = 10ms-2. Hướng dẫn: 1. Xét trên AB: 1 = ? Cách 1: Sử dụng định lí động năng Theo định lí động năng: Ams = => -1mgSAB = 0,5m => 1 = = 0,1875 Cách 2: phương pháp động lực học Vật chịu tác dụng của trọng lực ; phản lực và lực ma sát Theo định luật II Newton: + + = m (*) Chiếu phương trình (*) lên phương chuyển động: - Fms = ma - 1mg = ma => gia tốc a = - 1g => 1 = - . Với a = = - 1,875ms-2; Thay vào ta được 1 = 0,1875 2. Xét trên BC: vC = ? *Sử dụng định lí động năng: Theo định lí động năng: = AP + Ams = mghB – FmsSBC = mgSBCsin - 2mgSBCcos => vC = = 5m/s Bài13: một con lắc lò xo dao động tắt dần trên mạt phẳng nằm ngang với các thông số như sau: m=0,1Kg, vmax=1m/s, μ=0.05.tính độ lớn vận tốc của vật khi vật đi được 10cm. A: 0,95cm/s B:0,3cm/s C:0.95m/s D:0.3m/s Giải: Theo định luật bảo toàn năng lượng, ta có: => v2 = - 2mgS => v = m/s => v » 0,95m/s. Chọn đáp án C Bài 14: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng k =20 N/m. Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,01. Từ vị trí lò xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn hồi của lò xo. Lấy g = 10 m/s2. Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng A. 1,98 N. B. 2 N. C. 1,5 N. D. 2,98 N Lực đàn hồi cực đại khi lò xo ở vị trí biên lần đầu Ta có Wđ sau - Wđ = A cản Công = lựctb x (quãng đường) A=0,09 m => Fmax= kA =1,98 N Bài 15.Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu đặt cách nhau 2cm. Cường độ điện trường giữa hai bản là E = 3000V/m. Sát bản mang điện dương, ta đặt một hạt mang điện dương có khối lượng m = 4,5.10-6 g và có điện tích q = 1,5.10-2 C.tính a) Công của lực điện trường khi hạt mang điện chuyển động từ bản dương sang bản âm. b) Vận tốc của hạt mang điện khi nó đập vào bản âm. Giải: a/ Công của lực điện trường là: A= qEd = 0,9 J. b/ Vận tốc của hạt mang điện - Áp dụng định lý động năng DW = A => = A v = =2.10 m/s Bài 16. Moät e coù vaän toác ban ñaàu vo = 3. 106 m/s chuyeån ñoäng doïc theo chieàu ñöôøng söùc cuûa moät ñieän tröôøng coù cöôøng ñoä ñieän tröôøng E = 1250 V/m. Boû qua taùc duïng cuûa troïng tröôøng, tính quãng đường e chuyeån ñoäng đến khi dừng lại? Giải: A= qEd DW = A => = A = qEd =>d= /qE Ñ s: a = -2,2. 1014 m/s2, s= 2 cm. Bài 17. Khi bay vaøo giöõa hai ñieåm M, N doïc ñöôøng söùc cuûa moät ñieän tröôøng ñeàu coù cöôøng ñoä E=2400v/m, moät electron chuyeån ñoäng chaäm daàn ñeàu. Tính quaõng ñöôøng daøi nhaát maø electron ñi ñöôïc trong ñieän tröôøng. Bieát vaän toác ban ñaàu cuûa electron laø 2.106m/s. Khoái löôïng cuûa electron laø m = 9,1.10-31kg Giải: Choïn chieàu döông laø chieàu chuyeån ñoäng cuûa electron. - Electron chuyeån ñoäng chaäm daàn ñeàu vôùi gia toác: a = = = - 4,2.1014 (m/s2). - Quaõng ñöôøng daøi nhaát maø electron ñi ñöôïc trong ñieän tröôøng ñeàu: v = 2asÞ s = = = 4,8.10-3m = 4,8mm Bài 18. Moät electron chuyeån ñoäng doïc theo ñöôøng söùc cuûa moät ñieän tröôøng ñeàu. Cöôøng ñoä ñieän tröôøng E = 100V/m. Vaän toác ban ñaàu cuûa electron baèng 300km/s. Cho khoái löôïng cuûa electron laø m = 9,1.10-31kg. Tính coâng cuûa löïc ñieän, thôøi gian vaø quaõng ñöôøng electron ñi ñöôïc cho ñeán khi döøng laïi. Giải: Choïn chieàu döông laø chieàu chuyeån ñoäng cuûa electron. Electron chuyeån ñoäng chaäm daàn ñeàu vôùi gia toác: a = = = - 0,176.1015 (m/s2) - Quaõng ñöôøng electron ñi ñöôïc cho ñeán khi döøng laïi: v = 2asÞ s = = = 25,6.10-4m = 2,56mm. Bài 19Trong èng R¬nghen cêng ®é dßng ®iÖn ®i qua èng lµ 0,8mA vµ hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a anèt vµ catèt lµ 1,2kV. T×m sè ªlectron ®Ëp vµo ®èi catèt mçi gi©y vµ vËn tèc cña ªlectron khi ®i tíi ®èi catèt. Giải: DW = A => = A = qEd =q.U=>v Số e : n=I/q = §/S: a. n = 5.1015 h¹t, v = 2,05.107 m/s Bµi 20: Trong mét èng R¬nghen ngêi ta t¹o ra mét hiÖu ®iÖn thÕ kh«ng ®æi U = 2.104 V gi÷a hai cùc. TÝnh ®éng n¨ng cña ªlectron ®Õn ®èi catèt (bá qua ®éng n¨ng ban ®Çu cña ªlectron khi bøt ra khái catèt). TÝnh tÇn sè cùc ®¹i cña tia R¬nghen. Trong mét phót ngêi ta ®Õm ®îc 6.1018 ªlectron ®Ëp vµo ®èi catèt. TÝnh cêng ®é dßng ®iÖn qua èng R¬nghen. Giải: Động năng e : = A = qEd =q.U Tần số: h.fmax= §/S: 1) W® = 3,2.10-15J; 2) fmax = 4,8.1018Hz; 3) I = 16mA II:Bài tập tương tự: Bµi 1: Mét èng R¬nghen ph¸t ra ®îc bøc x¹ cã bíc sãng nhá nhÊt lµ 5A0. TÝnh vËn tèc cña ªlectron tíi ®Ëp vµo ®èi catèt vµ hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai cùc cña èng. Khi èng R¬nghen ®ã ho¹t ®éng cêng ®é dßng ®iÖn qua èng lµ 0,002A. TÝnh sè ªlectron ®Ëp vµo ®èi ©m cùc catèt trong mçi gi©y vµ nhiÖt lîng to¶ ra trªn ®èi catèt trong mçi phót nÕu coi r»ng toµn bé ®éng n¨ng cña ªlectron ®Ëp vµo ®èi ©m cùc ®îc dïng ®Ó ®èt nãng nã. §Ó t¨ng ®é cøng cña tia R¬nghen, tøc lµ ®Ó gi¶m bíc sãng cña nã, ngêi ta cho hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai cùc t¨ng thªm . TÝnh bíc sãng ng¾n nhÊt cña tia R¬nghen ph¸t ra khi ®ã. §/S: 1) v = 2,96.107m/s; 2) n = 1,25.1016h¹t; Q = 300J; 3) Bµi 2: Mét tÕ bµo quang ®iÖn cã bíc sãng ®îc chiÕu bëi mét tia s¸ng ®¬n s¾c cã bíc sãng 400 (nm). TÝnh: C«ng bøt ®iÖn tö. VËn tèc cùc ®¹i cña electron bøt ra. §/S: a. A = 3,31.10-19 (J); b. v0max = 0,604.106 (m/s) Bài 3: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang AB dài 100m, khi qua A vận tốc ô tô là 10m/s và đến B vận tốc của ô tô là 20m/s. Biết độ lớn của lực kéo là 4000N. 1. Tìm hệ số ma sát trên đoạn đường AB. 2. Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m nghiêng 30o so với mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trên mặt dốc là = . Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc C không? 3. Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe một lực có độ lớn thế nào? Bài 4: Một vật có khối lượng m = 2kg trượt qua A với vận tốc 2m/s xuống dốc nghiêng AB dài 2m, cao 1m. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là = , lấy g = 10ms-2. 1. Xác định công của trọng lực, công của lực ma sát thực hiện khi vật chuyển dời từ đỉnh dốc đến chân dốc; 2. Xác định vận tốc của vật tại chân dốc B; 3. Tại chân dốc B vật tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang BC dài 2m thì dừng lại. Xác định hệ số ma sát trên đoạn đường BC này. Bài 5: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều qua A với vận tốc vA thì tắt máy xuống dốc AB dài 30m, dốc nghiêng so với mặt phẳng ngang là 30o, khi ô tô đến chân dốc thì vận tốc đạt 20m/s. Bỏ qua masat và lấy g = 10m/s2. 1. Tìm vận tốc vA của ô tô tại đỉnh dốc A. 2. Đến B thì ô tô tiếp tục chuyển động trên đoạn đường nằm ngang BC dài 100m, hệ số masat giữa bánh xe và mặt đường là = 0,01. Biết rằng khi qua C, vận tốc ô tô là 25m/s. Tìm lực tác dụng của xe. Bài 6: Từ mặt đất, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10ms-1. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10ms-2. 1. Tính độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất. 2. Ở vị trí nào của vật thì động năng của vật bằng 3 lần thế năng. 3. Tính cơ năng toàn phần của vật biết rằng khối lượng của vật là m = 100g. .Bài 7: Một vật có khối lượng m =100g gắn vào đầu 1 lò xo có độ cứng k =500N/m, đầu kia của lò xo được găng vào 1 điểm A cố định, hệ được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Đưa vật đến vị trí lò xo bị dãn 5 cm rồi thả nhẹ. Xác định độ lớn vận tốc của vật khi vật tới vị trí lò xo bị nén 2 cm ? II) Bài tập trắc nghiệm: Câu 1: Một ô tô chuyển động đều trên đường nằm ngang với vận tốc 60 km/h. Đến đoạn đường dốc, lực cản tác dụng lên ô tô tăng gấp 3 lần. Coi công suất của ô tô không đổi. Vận tốc của ô tô khi lên dốc là A. 20 km/h. B. 40 km/h. C. 30 km/h. D. 45 km/h. Câu 2: Một ô tô chuyển động trên đoạn đường bằng phẳng với vận tốc 60km/h. Đến đoạn đường gồ ghề, lực cản tăng gấp đôi. Mở ga tối đa cũng chỉ làm công suất động cơ tăng gấp 1,5 lần. Vận tốc của ô tô trên đoạn đường gồ ghề có giá trị lớn nhất bằng A. 45 km/h. B. 40 km/h. C. 30 km/h. D. 80 km/h. Câu 3: Đặc điểm nào sau đây không phù hợp với động năng? A. Luôn không âm. B. Phụ thuộc vào hệ quy chiếu. C. Tỷ lệ thuận với khối lượng của vật. D. Tỷ lệ thuận với tốc độ. Câu4: Chọn phát biểu SAI. A. Khi một vật chuyển động có gia tốc thì động năng của vật thay đổi. B. Khi một vật chuyển động chậm dần thì động năng của vật giảm. C. Khi tốc độ của vật giảm thì động năng của vật cũng giảm. D. Động năng có thể khác nhau đối với những hệ quy chiếu khác nhau. Câu 5: Khi vận tốc của vật tăng 2 lần và khối lượng không đổi thì động năng sẽ A. tăng lên 2 lần. B. tăng lên 4 lần. C. không thay đổi. D.Giảm đi 2 lần. Câu 6: Khi vận tốc tăng 3 lần đồng thời khối lượng giảm đi 2 lần thì động năng của vật sẽ A. tăng 1,5 lần. B. tăng 9,0 lần. C. tăng 4,0 lần. D. tăng 4,5 lần. Câu 7: Khi động lượng của vật tăng 2 lần và khối lượng không đổi thì động năng sẽ A. không thay đổi. B. tăng lên 2 lần. C. tăng lên 4 lần. D. giảm đi 2 lần. Câu 8: Khi động năng của vật tăng thì công của hợp lực tác dụng lên vật sẽ A. là công cản. B. có giá trị âm. C. bằng không. D. có giá trị dương. Câu 9: Chọn phát biểu SAI. A. Động năng của một vật không âm nên bao giờ cũng tăng. B. Vận tốc của vật càng lớn thì động năng của vật càng lớn. C. Động năng của vật tỷ lệ với bình phương vận tốc của vật. D. Động năng và công có đơn vị giống nhau. Câu 10: Hai vật có cùng động năng. Biết m1 = 4m2, các vận tốc chúng phải thỏa mãn A. v1 = 2v2. B. v2 = 2v1. C. v2 = 4v1. D. v2 = 4v1. Câu 11: Hai vật có cùng khối lượng. Nếu động năng của vật thứ nhất gấp 4 lần động năng vật thứ hai thì các vận tốc của chúng có quan hệ đúng là A. v1 = 2v2. B. v1 = 16v2. C. v1 = 4v2. D. v2 = 4v1. Câu 12: Lực tác dụng vuông góc với vận tốc chuyển động của một vật sẽ làm cho động năng của vật A. tăng. B. giảm. C. không thay đổi. D. bằng không. Câu 13: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động với vận tốc 54 km/h. Động năng của ô tô là A. 15 kJ. B. 1,5 kJ. C. 30 kJ. D. 108 kJ. Câu 14: Một vật trọng lượng 1,0 N có động năng 1,0 J. Lấy g = 10 m/s². Khi đó vận tốc của vật là A. 0,45 m/s. B. 1,0 m/s. C. 1,4 m/s. D. 4,5 m/s. Câu 15: Một ô tô chuyển động với vận tốc 54 km/h. Một xe máy có khối lượng 200 kg chuyển động cùng chiều với vận tốc 36 km/h. Động năng của xe máy trong hệ quy chiếu gắn với ô tô là A. 10 kJ. B. 2,5 kJ. C. 22,5 kJ. D. 7,5 kJ. Câu 16: Một ô tô có khối lượng 4 tấn đang chuyển động với vận tốc 36 km/h thì hãm phanh, sau một thời gian vận tốc giảm còn 18 km/h. Độ biến thiên của động năng của ô tô là A. –150 kJ. B. 150 kJ. C. –75 kJ. D. 75 kJ. Câu 17: Một vật có khối lượng 200g bắt đầu chuyển động dưới tác dụng của lực F. Sau một thời gian, vật đạt vận tốc 3m/s. Công của lực F trong thời gian đó bằng A. 0,90 J. B. 0,45 J. C. 0,60 J. D. 1,80 J. Câu 18: Một vật có khối lượng 500g chuyển động chậm dần đều với vận tốc đầu 6m/s dưới tác dụng của lực ma sát. Công của lực
Tài liệu đính kèm:
- skkn_phuong_phap_giai_cac_bai_toan_bang_van_dung_dinh_li_don.doc