Trắc nghiệm Vật Lí 10 bài 26 kết nối tri thức có đáp án — Không quảng cáo

• A.

  \(0J\)

• B.

  \(20J\)

• C.

  \(10J\)

• D.

  \(1J\)

• A.

  \(7,2m\)

• B.

  \(14,4m\)

• C.

  \(20m\)

• D.

  \(10m\)

• A.

  \(42,{8^0}\)

• B.

  \({30^0}\)

• C.

  \({15^0}\)

• D.

  \({60^0}\)

• A.

  \(7,1m/s\)

• B.

  \(3,85m/s\)

• C.

  \(2,2m/s\)

• D.

  \(4,8m/s\)

• A.

  \(0,6m\)

• B.

  \(14,4m\)

• C.

  \(7,2m\)

• D.

  \(6m\)

• A.

  \(8m/s\)

• B.

  \(15m/s\)

• C.

  \(4\sqrt 2 m/s\)

• D.

  \(4m/s\)

• A.

  \(4\sqrt 3 m/s\)

• B.

  \(4\sqrt 6 m/s\)

• C.

  \(2\sqrt 6 m/s\)

• D.

  \(2m/s\)

• A.

  \(4,32m/s\)

• B.

  \(3,1m/s\)

• C.

  \(4,5m/s\)

• D.

  \(3,31m/s\)

• A.

  \(10m\)

• B.

  \(21m\)

• C.

  \(12m\)

• D.

  \(19m\)

Vận dụng định nghĩa về động năng, động lượng, thế năng và cơ năng của vật

Các đại lượng động lượng, động năng và cơ năng đều phụ thuộc vào vận tốc nên khi chuyển động, vật đều có động lượng, động năng và cơ năng nhưng vật có thể không có thế năng do cách ta chọn gốc thế năng.

+ Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng

+ Vận dụng biểu thức tính thế năng: \({{\rm{W}}_t} = mg{\rm{z}}\)

+ Vận dụng biểu thức tính động năng: \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Trong quá trình rơi tự do của một vật thì: Động năng tăng, thế năng giảm.

+ Vận dụng định lý biến thiên động năng: \({{\text{W}}_{{d_2}}} - {{\text{W}}_{{d_1}}} = A\)

Từ định lí biến thiên động năng ta có:

\(A = {W_{d2}} - {W_{d1}} \Leftrightarrow {F_h}.s = 0 - \dfrac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow F{}_h =  - \dfrac{{m{v^2}}}{{2s}}\)

\( \Rightarrow {F_h} =  - \dfrac{{{{300.10}^2}}}{{2.12}} =  - 1250N\)

Độ lớn của lực hãm là: \( \Rightarrow {F_h} = 1250N\) dấu ‘-‘ có nghĩa là lực cản trở chuyển động.

+ Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng

+ Vận dụng biểu thức tính thế năng: \({{\rm{W}}_t} = mg{\rm{z}}\)

+ Vận dụng biểu thức tính động năng: \({{\rm{W}}_đ} = \frac{1}{2}m{v^2}\)

Một vật được ném từ dưới lên. Trong quá trình chuyển động của vật thì động năng giảm, thế năng tăng

Vận dụng lý thuyết về chuyển động của con lắc đơn

A, C, D - sai

B - đúng

Vận dụng lý thuyết cơ năng

Cơ năng là đại lượng vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.

Vận dụng định nghĩa về động năng, động lượng, thế năng và cơ năng của vật

Trong suốt quá trình chuyển động thì cơ năng là đại lượng được bảo toàn => cơ năng không đối

• A.

  \(0J\)

• B.

  \(20J\)

• C.

  \(10J\)

• D.

  \(1J\)

• A.

  \(7,2m\)

• B.

  \(14,4m\)

• C.

  \(20m\)

• D.

  \(10m\)

• A.

  \(42,{8^0}\)

• B.

  \({30^0}\)

• C.

  \({15^0}\)

• D.

  \({60^0}\)

• A.

  \(7,1m/s\)

• B.

  \(3,85m/s\)

• C.

  \(2,2m/s\)

• D.

  \(4,8m/s\)

• A.

  \(0,6m\)

• B.

  \(14,4m\)

• C.

  \(7,2m\)

• D.

  \(6m\)

• A.

  \(8m/s\)

• B.

  \(15m/s\)

• C.

  \(4\sqrt 2 m/s\)

• D.

  \(4m/s\)

• A.

  \(4\sqrt 3 m/s\)

• B.

  \(4\sqrt 6 m/s\)

• C.

  \(2\sqrt 6 m/s\)

• D.

  \(2m/s\)

+ Sử dụng biểu thức tính thế năng: ${{\rm{W}}_t} = mgh$

+ Sử dụng biểu thức tính động năng: ${{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2}$

+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng

Chọn mốc thế năng tại mặt đất

Vì bỏ qua ma sát nên cơ năng của vật được bảo toàn

Ta có:

+ Cơ năng của vật tại A: ${{\rm{W}}_A} = mgAD$ (động năng của vật bằng 0 vì \({v_0} = 0\))

+ Cơ năng của vật tại B: ${{\rm{W}}_B} = \dfrac{1}{2}mv_B^2 + mgBC$

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có cơ năng của vật tại A bằng cơ năng của vật tại B

$\begin{array}{l}{{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_B} \leftrightarrow mg.AD = \dfrac{1}{2}mv_B^2 + mg.BC\\ \leftrightarrow g.AD = \dfrac{1}{2}v_B^2 + g.BC\\ \leftrightarrow 10.1,3 = \dfrac{1}{2}v_B^2 + 10.1\\ \to {v_B} = \sqrt 6  \approx 2,45m/s\end{array}$

• A.

  \(4,32m/s\)

• B.

  \(3,1m/s\)

• C.

  \(4,5m/s\)

• D.

  \(3,31m/s\)

• A.

  \(10m\)

• B.

  \(21m\)

• C.

  \(12m\)

• D.

  \(19m\)

+ Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + \dfrac{1}{2}k.\Delta {l^2}\)

+ Nếu vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi thì cơ năng của vật được bảo toàn.

Tại vị trí vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn Δ l = 5cm rồi thả nhẹ, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{v_1} = 0\\\Delta {l_1} = 5cm = 0,05m\end{array} \right. \Rightarrow {{\rm{W}}_1} = \dfrac{1}{2}k.\Delta l_1^2\)

Khi qua vị trí cân bằng, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{v_2} = {v_{\max }}\\\Delta {l_2} = 0\end{array} \right. \Rightarrow {{\rm{W}}_2} = \dfrac{1}{2}M.v_{\max }^2\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_2} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}k.\Delta l_1^2 = \dfrac{1}{2}M.v_{\max }^2 \Rightarrow {v_{\max }} = \sqrt {\dfrac{{k.\Delta l_1^2}}{M}} \\ \Rightarrow {v_{\max }} = \sqrt {\dfrac{{250.0,{{05}^2}}}{{0,1}}}  = 2,5m/s\end{array}\)

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mgz\)

Chọn gốc thế năng tại mặt đất.

Độ biến thiên cơ năng của quả tennis là:

\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_1} + {{\rm{W}}_2} = \left( {\dfrac{1}{2}mv_1^2 + mg{z_1}} \right) - \left( {\dfrac{1}{2}mv_2^2 + mg{z_2}} \right)\)

Do: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_1} = 0\\{v_2} = 0\end{array} \right. \Rightarrow {{\rm{W}}_1} - {{\rm{W}}_2} = mg{z_1} - mg{z_2} = 0,02.10.\left( {5 - 3} \right) = 0,4J\)

+ Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:

\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mg.z\)

+ Định luật bảo toàn cơ năng: Nếu không có tác dụng của lực khác (như lực cản, lực ma sát, …) thì trong quá trình chuyển động, cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

Chọn gốc thế năng tại mặt đất.

Cơ năng của vật tại vị trí vật bắt đầu rơi tự do:

\({{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_{d1}} + {{\rm{W}}_{t1}} = \dfrac{1}{2}m.v_1^2 + mg.{z_1} = m.g.120 = 120.mg\,\,\left( J \right)\)

Cơ năng của vật tại vị trí có động năng gấp đôi thế năng là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{{\rm{W}}_2} = {{\rm{W}}_{d2}} + {{\rm{W}}_{t2}}\\{{\rm{W}}_{d2}}{\rm{ =  2}}{{\rm{W}}_{t2}}\end{array} \right. \Rightarrow {{\rm{W}}_2} = {\rm{2}}{{\rm{W}}_{t2}} + {{\rm{W}}_{t2}} = 3{{\rm{W}}_{t2}}\)

Cơ năng được bảo toàn nên:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_2} \Leftrightarrow 3{{\rm{W}}_{t2}} = {{\rm{W}}_1} \Leftrightarrow 3.mg.{z_2} = 120.mg\\ \Leftrightarrow {z_2} = \dfrac{{120}}{3} = 40\,\left( m \right)\end{array}\)

+ Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.z\)

+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: \({{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_B}\)

Trong quá trình chuyển động từ A → B → C cơ năng của vật được bảo toàn.

Chọn mốc thế năng tại B, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{z_B} = 0\\{z_A} = 3m\\{z_C} = 4m\end{array} \right.\)

Cơ năng tại C:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_C} = {{\rm{W}}_{tC}} + {{\rm{W}}_{dC}} = mg{z_C} + \dfrac{1}{2}mv_C^2 = mg{z_C} = 10.m.4\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_C} = 40.m\,\,\left( J \right)\end{array}\)

Cơ năng tại A:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_{tA}} + {{\rm{W}}_{dA}} = mg{z_A} + \dfrac{1}{2}mv_A^2 = 10.m.3 + \dfrac{1}{2}mv_A^2\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_A} = 30m + \dfrac{1}{2}mv_A^2\,\,\left( J \right)\end{array}\)

Cơ năng được bảo toàn nên:

\({{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_C} \Leftrightarrow 30m + \dfrac{1}{2}mv_A^2\, = 40m \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}v_A^2\, = 10 \Rightarrow {v_A} = \sqrt {20} \,m/s\)

Cơ năng tại B:

\({{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_{tB}} + {{\rm{W}}_{dB}} = mg{z_B} + \dfrac{1}{2}mv_B^2 = \dfrac{1}{2}mv_B^2\,\,\,\left( J \right)\)

Cơ năng được bảo toàn nên:

\({{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_C} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}mv_B^2 = 40m \Rightarrow {v_B} = \sqrt {80} \,m/s\)

+ Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.z\)

+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: \({{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_B}\)

Vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng của vật được bảo toàn.

Chọn gốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng

+ Xét tại A:

Cơ năng: \({{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_{dA}} + {{\rm{W}}_{tA}} = \dfrac{1}{2}mv_A^2 + mg{z_A}\)

Với:

\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}{v_A} = 0\\{z_A} = AH = AB.\sin \alpha  = 3.\sin 30 = 1,5m\end{array} \right.\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_A} = 0,6.10.1,5 = 9J\end{array}\)

+ Xét tại B:

Cơ năng: \({{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_{dB}} + {{\rm{W}}_{tB}} = \dfrac{1}{2}mv_B^2 + mg{z_B}\)

Với \({{\rm{z}}_B}{\rm{ = 0}} \Rightarrow {{\rm{W}}_B} = \dfrac{1}{2}mv_B^2 = 0,3.v_B^2\)

Có: \({{\rm{W}}_A}{\rm{ =  }}{{\rm{W}}_B} \Leftrightarrow 0,3.v_B^2 = 9 \Rightarrow {v_B} = 5,48m/s\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng.

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t}\)

Chọn gốc thế năng tại O.

+ Cơ năng của vật tại O: \({{\rm{W}}_O} = {{\rm{W}}_{tO}} + {{\rm{W}}_{dO}} = \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2\)

+ Cơ năng của vật tại B: \({{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_{tB}} + {{\rm{W}}_{dB}} = mg.{z_B} = mg.l.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại O và B ta có:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_O} = {{\rm{W}}_B} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 = mgl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\\ \Rightarrow {v_{\max }} = \sqrt {2gl.\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)}  = \sqrt {2.10.0,8.\left( {1 - \cos 60} \right)}  = 2\sqrt 2 m/s\end{array}\)

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mgz\)

Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

+ Tại vị trí ném ta có : \(\left\{ \begin{array}{l}{v_1} = 6m/s\\{z_1} = 1,2m\end{array} \right.\)

Cơ năng của vật : \({{\rm{W}}_1} = \dfrac{1}{2}mv_1^2 + mg{z_1} = \dfrac{1}{2}.0,{05.6^2} + 0,05.10.1,2 = 1,5J\)

+ Tại vị trí vật có độ cao cực đại : \(\left\{ \begin{array}{l}{v_2} = 0\\{z_2} = {h_{\max }}\end{array} \right.\)

Cơ năng của vật : \({{\rm{W}}_2} = mg{z_2} = 0,05.10.{h_{\max }} = 0,5.{h_{\max }}\,\,\left( J \right)\)

+ Cơ năng của vật được bảo toàn nên :

\({{\rm{W}}_1}{\rm{ =  }}{{\rm{W}}_2} \Leftrightarrow 0,5.{h_{\max }} = 1,5 \Rightarrow {h_{\max }} = 3m\)

Động năng của vật W _đ = 0,5mv ²

Thế năng của vật W _t = mgh

Cơ năng = động năng + thế năng

Vật chỉ chịu tác dụng của lực thế thì cơ năng bảo toàn

Chọn mốc thế năng ở mặt đất.

Vì vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng bảo toàn

a) Ở mặt đất:

W _đ = 0,5mv ² = 0,5.1.10 ² = 50J

Wt = mgh = 0

Khi vật lên đến độ cao cực đại vận tốc bằng 0 nên động năng  = 0

Thế năng khi đó = Cơ năng nên Wt’ W _đ + W _t = 50J

b) Gọi h ₀ là độ cao cực đại của vật:

Wt’ = mgh ₀ => 1.10.h ₀ = 50 => h ₀ = 5m

c) Khi \({{\text{W}}_{t}}=\frac{1}{3}{{\text{W}}_{d}}\Rightarrow {{\text{W}}_{t}}=\frac{1}{4}\text{W}\Rightarrow mgh'=\frac{1}{4}.50\Rightarrow h'=1,25m\)

+ Tốc độ của vật rơi tự do được xác định bởi công thức: \(v = g.t\)

+ Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow v \) là đại lượng được xác định bởi công thức: \(\overrightarrow p  = m\overrightarrow v \)

+ Định luật bảo toàn động lượng: Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn

+ Định lí biến thiên cơ năng: \({{\rm{W}}_s} - {{\rm{W}}_{tr}} = {A_c}\)

- Vận tốc của búa máy ngay trước khi va chạm là:

\({v_1} = \sqrt {2gh}  = \sqrt {2.10.5}  = 10m/s\)

- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng của hệ khi va chạm mềm:

\(m.\overrightarrow {{v_1}}  = \left( {m + M} \right).\overrightarrow v  \Rightarrow v = {v_{12}} = \dfrac{{m.{v_1}}}{{m + M}} = \dfrac{{400.10}}{{400 + 100}} = 8m/s\)

-  Chọn mốc thế năng tại vị trí va chạm (mặt đất).

Khi hệ chuyển động lún sâu vào đất có lực cản tác dụng nên độ biến thiên cơ năng bằng công lực cản của đất tác dụng:

\(\Delta {\rm{W}} = {{\rm{W}}_2} - {{\rm{W}}_1} = {A_c}\)

Cơ năng của hệ vật lúc bắt đầu va chạm:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_{d1}} + {{\rm{W}}_{t1}} = \dfrac{1}{2}\left( {m + M} \right).v_{12}^2 + \left( {m + M} \right).g.{z_1}\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_1} = \dfrac{1}{2}.\left( {400 + 100} \right){.8^2} + 0 = 16000J\end{array}\)

Cơ năng của hệ vật sau khi lún sâu vào đất 5cm là:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_2} = {{\rm{W}}_{d2}} + {{\rm{W}}_{t2}} = \dfrac{1}{2}\left( {m + M} \right).v_2^2 + \left( {m + M} \right).g.{z_2}\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_2} = 0 + \left( {400 + 100} \right).10.\left( { - 0,05} \right) =  - 250J\end{array}\)

Do vật chịu tác dụng thêm lực cản nên cơ năng của vật sẽ không được bảo toàn. Công của các lực cản bằng độ biến thiên của cơ năng. Ta có:

\(\begin{array}{l}{A_c} = {F_c}.s.\cos \alpha  = {{\rm{W}}_2} - {{\rm{W}}_1}\\ \Leftrightarrow {F_c}.0,05.\cos 180 =  - 250 - 16000 \Rightarrow {F_c} = 325\,000N\end{array}\)

Công thức tính công : \(A = F.s.\cos \alpha ;\,\,\alpha  = \left( {\overrightarrow s ;\overrightarrow F } \right)\)

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.z\)

Công của lực ma sát bằng độ biến thiên cơ năng.

Vì có ma sát nên cơ năng không bảo toàn. Chọn mốc thế năng tại chân dốc

Gọi C là vị trí có vận tốc bằng 0.

+ Tại B có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{v_B} = 15m/s\\{z_B} = 0\end{array} \right.\) \( \Rightarrow {{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_{dB}} + {{\rm{W}}_{tB}} = \dfrac{1}{2}mv_B^2 = 112,5.m\,\,\left( J \right)\)

+ Tại C có:

\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}{v_C} = 0\\{z_C} = BC.\sin \alpha  = BC.\dfrac{{25}}{{50}} = 0,5.BC\,\,\,\left( m \right)\end{array} \right.\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_C} = {{\rm{W}}_{tC}} = mg{z_C} = m.10.0,5.BC = 5.BC.m\,\,\left( J \right)\end{array}\)

Độ lớn lực ma sát :

\({F_{ms}} = \mu mg.\cos \alpha  = \mu mg.\sqrt {1 - 0,{5^2}}  = 0,2.m.10.\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} = \sqrt 3 \,.m\,\left( N \right)\)

Do công của lực ma sát bằng độ biến thiên của cơ năng nên:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_C} - {{\rm{W}}_B} = {A_{\overrightarrow {{F_{ms}}} }} \Leftrightarrow 5.BC.m - 112,5.m = \sqrt 3 .m.BC.\cos 180\\ \Leftrightarrow 5.BC - 112,5 =  - \sqrt 3 .BC \Rightarrow BC = 16,71m\end{array}\)

Vì BC < AB → Vật không lên được hết dốc

Công thức tính động năng: \({{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2}\)

Công thức tính thế năng :  \({W_t} = m.g.z\)

Công thức tính cơ năng: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.z\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: \({W_A} = {W_C} = {{\rm{W}}_D}\)

+ Cơ năng tại A:

\({{\rm{W}}_A} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.z = \dfrac{1}{2}{.4.10^2} + 4.10.5 = 400\left( J \right)\)

Gọi vị trí cao nhất mà vật có thể đạt được là D. Gọi C là vị trí vật đi được 7m kể từ vị trí ném.

+ Cơ năng tại D: \({W_D} = m.g.{z_D}\)

Áp dụng bảo toàn cơ năng cho A và D ta có:

\({{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_D} \Rightarrow 400 = m.g.{z_D} \Rightarrow {z_D} = 10m\)

Vậy độ cao cực đại vật có thể đạt được là : \({h_{max}} = 10m\)

Vậy khi đi lên từ A đến D, vật đi được quãng đường 5m; sau đó rơi xuống 2m thì vật sẽ đi được quãng đường 7m.

Vậy tọa độ của điểm C là: \({z_C} = 8m\)

Áp dụng bảo toàn cơ năng cho A và C ta có:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_C} = 400J \Rightarrow 400 = m.g.{z_C} + \dfrac{1}{2}.m.v_C^2\\ \Rightarrow 400 = 4.10.8 + \dfrac{1}{2}.4.v_C^2 \Rightarrow {v_C} = 2\sqrt {10} \left( {m/s} \right)\end{array}\)

+ Công thức tính thế năng: \({W_t} = mgz\)

+ Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:

\(W = {W_d} + {W_t} = \frac{1}{2}m{v^2} + mgz\)

+ Định luật bảo toàn cơ năng: Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

a) Tại vị trí thả vật có: \(\left\{ \begin{array}{l}v = 0\\m = 1kg\\g = 10m/{s^2}\\{h_0} = 120m\end{array} \right.\)

Thế năng của vật tại vị trí đó là:

\({W_t} = mgh = 1.10.120 = 1200J\)

b)

Cơ năng của vật tại vị trí thả vật:

\({W_0} = {W_{d0}} + {W_{t0}} = \frac{1}{2}m{v^2} + mg{h_0} = mg{h_0}\)

Cơ năng của vật tại vị trí động năng bằng hai lần thế năng \({W_d} = 2{W_t}\) là:

\(W = {W_t} + {W_d} = {W_t} + 2{W_d} = 3{W_t} = 3mg.h\)

Cơ năng được bảo toàn nên:

\(W' = W \Leftrightarrow 3mg.h = mg.{h_0}\)

\( \Rightarrow h = \dfrac{{{h_0}}}{3} = \dfrac{{120}}{3} = 40m\)

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường :\(W = {W_d} + {W_t} = \dfrac{1}{2}m{v^2} + mgz\)

Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

Cơ năng của vật khi vật chuyển động trên mặt phẳng ngang: \(W = \dfrac{1}{2}mv_0^2\)

Cơ năng của vật khi vật ở độ cao h so với mặt đất: \(W' = mgH\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có: \(W = W' \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}mv_0^2 = mg.H\).