Lời giải Câu 88 trang Bài 2. Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng SGK Vật Lí 10 Cánh diều. Tham khảo: Thế năng của vật ở độ cao h có độ lớn bằng công của lực dùng để nâng vật lên.
Câu hỏi/Đề bài:
Luyện tập
Phan-Xi-Păng là ngọn núi cao nhất trong ba nước Việt nam, Lào, Campuchia, được mệnh danh là “nóc nhà Đông Dương”. Lên đến đỉnh núi cao 3147 m này ước mơ của nhiều bạn trẻ. Tính thế năng của người leo núi có khối lượng 70 kg khi leo lên đến đỉnh núi Phan-Xi-Păng |
Phương pháp giải:
Thế năng của vật ở độ cao h có độ lớn bằng công của lực dùng để nâng vật lên độ cao này
Lời giải chi tiết:
Công thực hiện của người leo núi là: A = m.g.h = 70.9,81.3147 = 2 161 045 (J)
=> Thế năng của người leo núi là: Wt = 2 161 045 J.
Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận
Từ liên hệ (i), (ii), hãy suy luận để rút ra kết luận: Động năng Wđ của vật có giá trị bằng công A của lực tác dụng lên nó. Liên hệ (i): v2 = 2as Liên hệ (ii): F = ma |
Hướng dẫn:
Biểu thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
Lời giải:
Từ liên hệ (ii) ta có: \(m = \frac{F}{a}\) (iii)
Thay (i) và (iii) vào biểu thức tính động năng ta có:
\({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.\frac{F}{a}.2as = F.s = A\)
Vậy động năng của vật có giá trị bằng công của lực tác dụng lên nó.
Vận dụng
So sánh động năng của ô tô nặng 1000 kg chuyển động với tốc độ 4 m/s và động năng của xe máy năng 100 kg chuyển động với tốc độ 15 m/s |
Hướng dẫn:
Biểu thức tính động năng: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
Trong đó:
+ m: khối lượng vật (kg)
+ v: tốc độ của vật (m/s)
Lời giải:
Động năng của ô tô là: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}{.1000.4^2} = 8000(J)\)
Động năng của xe máy là: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}{.100.15^2} = 11250(J)\)