Giải bài tập 25 Động năng, thế năng
Giải bài 25 Động năng, thế năng - Sách vật lý lớp 10 kết nối tri thức
Trên sách Giải bài 25 Động năng, thế năng của lớp 10, chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm động năng và thế năng. Phần đáp án chuẩn cung cấp hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập trong chương trình học của sách giáo khoa, giúp các em học sinh hiểu rõ và nắm vững kiến thức bài học.
I. Động năng
Câu hỏi 1: Năng lượng các con sóng trong hình 25.1 tồn tại dưới dạng nào? Tại sao sóng thần có sức tàn phá mạnh hơn rất nhiều so với sóng thông thường? Tại sao sóng thần có sức tàn phá khi xô vật cản?
Trong hình 25.1, năng lượng của các con sóng tồn tại dưới dạng động năng. Sóng thần có sức tàn phá mạnh hơn so với sóng thông thường do vận tốc chuyển động của nước rất lớn khi có sóng thần, dẫn đến động năng của sóng cũng rất lớn. Sóng thần có sức tàn phá khi xô vật cản do sức mạnh tàn phá được tạo ra bởi sự cộng hưởng của các đợt sóng xô nhau tràn vào đất liền, khi gặp vật cản, sức tàn phá trở nên dữ dội hơn.
Câu hỏi 2: Khi đang bay, năng lượng của thiên thạch tồn tại dưới dạng nào? Tại sao năng lượng của thiên thạch lại rất lớn so với năng lượng của các vật thường gặp? Khi va vào trái đất, năng lượng của thiên thạch được chuyển hoá thành năng lượng như thế nào?
Khi thiên thạch đang bay, năng lượng của nó tồn tại dưới dạng quang năng và nhiệt năng. Năng lượng của thiên thạch lớn hơn vì tốc độ di chuyển cực kỳ nhanh. Khi va vào trái đất, năng lượng của thiên thạch chuyển hoá thành động năng.
Câu hỏi 3: Tại sao vận động viên lướt sóng không bị ảnh hưởng khi sóng đổ vào bờ?
Vận động viên lướt sóng không bị ảnh hưởng khi sóng đổ vào bờ vì họ tạo áp lực lên mặt nước thông qua tấm ván và ngược lại, mặt nước tạo phản lực lên tấm ván. Bằng cách điều chỉnh góc nghiêng giữa tấm ván và mặt nước, cộng với lực nâng của nước, vận động viên có thể trôi trên mặt nước mà không bị xô đổ bởi sóng.
Thông qua việc phân tích chi tiết các câu hỏi và hướng dẫn giải, chúng ta hi vọng rằng các em sẽ hiểu rõ hơn về khái niệm động năng, thế năng và ứng dụng của chúng trong thực tế.
Bài tập và hướng dẫn giải
Câu hỏi 4. Một mũi tên nặng 48g đang chuyển động với tốc độ 10m/s. Tìm động năng của mũi tên .
2. Liên hệ giữa động năng và công của lực
Câu hỏi 1. Thả một quả bóng từ độ cao h xuống sàn nhà. Động năng của quả bóng được chuyển hoá thành những dạng năng lượng nào ngay khi chạm vào sàn nhà ?
Câu hỏi 2. Một vật có khối lượng 10kg đang chuyển động với tốc độ 5km/h trên mặt bàn nằm ngang. Do có ma sát, vật chuyển động chậm dần đều và đi được 1m thì dừng lại. Tính hệ số ma sát giữa vật và mặt bàn. Lấy g= 9.8 $m/s^{2}$
II. Thế năng
1. Khái niệm thế năng trọng trường
Câu hỏi 1. Máy đóng cọc hoạt động như sau : Búa máy được nâng lên một độ cao nhất định rồi thả cho rơi xuống cọc cần đóng.
a. Khi búa đang ở một độ cao nhất định thì năng lượng của nó tồn tại dưới dạng nào ? năng lượng đó do đâu mà có ?
b. Trong quá trình rơi, năng lượng của búa chuyển từ dạng nào sang dạng nào ?
c. Khi chạm vào cọc thì búa sinh công để làm gì ?
2. Liên hệ giữa thế năng và công của lực thế
Câu hỏi 1. Hình 25.5 mô tả một cuốn sách được đặt trên giá sách. Hãy so sánh thế năng của cuốn sách trong hai rường hợp gốc thế năng là sàn nhà và gốc thế năng là mặt bàn.
Phần câu hỏi :
Câu hỏi 1. Một chiếc cần cẩu xây dựng cẩu một khối vật liệu nặng 500kg từ vi trí A ở mặt đát đến vị trí B của một toà nhà cao tầng với các thông số cho trên hình 25.6. Lấy gia tốc trọng trường là g=9.8 $m/s^{2}$, tính thế năng của khối vật liệu tại B và công mà cần cẩu thực hiện
Câu hỏi 2. Hãy chứng minh có thể dùng một mặt phẳng nghiêng để đưa một vật lên cao với một lực nhỏ hơn trọng lượng của vật. hình 25.7
Phần em có thể
Giải thích được hoạt động của máy đóng cọc dựa trên sự chuyển hóa động năng và thế năng của vật.