Toptailieu biên soạn và giới thiệu giải Sách bài tập Vật lí 10 Bài 16: Công suất - Hiệu suất sách Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm các bài tập từ đó nâng cao kiến thức và biết cách vận dụng phương pháp giải vào các bài tập trong SBT Vật lí 10 Bài 16.

SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 16: Công suất - Hiệu suất

A. Trắc nghiệm

Câu hỏi trang 52 SBT Vật lí 10

Câu 16.1 trang 52 SBT Vật lí lớp 10: kW.h là đơn vị của

A. công.                      B. công suất.              

C. hiệu suất.                D. lực.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm về công, công suất.

Lời giải:

kW.h là đơn vị của công.

1 kW.h = 3 600 000 J

=> Chọn A

Câu 16.2 trang 52 SBT Vật lí lớp 10: Đơn vị nào sau đây không được dùng để đo công suất?

A. W                           B. J.s                          

C. HP                          D. kg.m²/s²

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về đơn vị của công suất.

Lời giải:

Một vài đơn vị của công suất là: W, J/s, HP (= 746 W), kg.m²/s².

=> Chọn B

Câu 16.3 trang 52 SBT Vật lí lớp 10: Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về hiệu suất?

A. Hiệu suất của động cơ luôn nhỏ hơn 1.

B. Hiệu suất đặc trưng cho mức độ hiệu quả của động cơ.

C. Hiệu suất của động cơ được xác định bằng tỉ số giữa công suất có ích và công suất toàn phần của động cơ.

D. Hiệu suất được xác định bằng tỉ số giữa năng lượng đầu ra và năng lượng đầu vào.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về hiệu suất.

Lời giải:

Hiệu suất của động cơ H là tỉ số giữa công suất có ích và công suất toàn phần của động cơ, đặc trưng cho hiệu quả làm việc của động cơ và luôn nhỏ hơn 1.

=> Chọn D

Câu hỏi trang 53 SBT vật lí 10

Câu 16.4 trang 53 SBT Vật lí lớp 10: Một dây cáp sử dụng động cơ điện tạo ra một lực không đổi 50 N tác dụng lên vật và kéo vật đi một đoạn đường 30 m trong thời gian 1 phút. Công suất của động cơ là:

A. 50 W                                  B. 25 W                             

C. 100 W                                D. 75 W

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về công suất.

Lời giải:

Tóm tắt:

F = 50 N

s = 30 m

t = 1 phút = 60 s

Lời giải:

Vận tốc dịch chuyển của vật là: $v=\frac{s}{t}=\frac{30}{60}=0,5\left(m/s\right)$      

Công suất của động cơ là: $P=F.v=50.0,5=25\left(W\right)$

=> Chọn B

B. Tự luận

Câu 16.1 trang 53 SBT Vật lí lớp 10: Nếu trong cùng một khoảng thời gian như nhau, công suất do hai lực sinh ra bằng nhau thì ta có thể kết luận rằng hai lực có độ lớn bằng nhau không? Giải thích.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm về công suất.

Lời giải:

Dựa theo biểu thức tính công $A=F.d.\cos \theta$ và công suất $\mathrm{P}=\frac{A}{t}=\frac{F.d.\cos \theta }{t}$, ta chỉ có thể kết luận rằng công A do hai lực sinh ra là như nhau, chưa thể kết luận gì về độ lớn của hai lực vì còn phụ thuộc vào giá trị d và $\cos \theta$.

Câu 16.2 trang 53 SBT Vật lí lớp 10: Hai động cơ xe máy đều sử dụng 1 lít xăng cùng loại, xe máy A di chuyển được 50 km trong khi xe máy B di chuyển được 40 km. Có thể kết luận gì về hiệu suất của động cơ xe máy A so với xe máy B?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm về hiệu suất.

Lời giải:

Hiệu suất của động cơ xe máy A cao hơn hiệu suất của động cơ xe máy B vì cùng một lượng năng lượng cung cấp, quãng đường vật A đi được là nhiều hơn chứng tỏ năng lượng có ích của vật A là lớn hơn.

Câu 16.3 trang 53 SBT Vật lí lớp 10:  Một người đàn ông kéo một khối gỗ với độ lớn lực là 100 N đi một đoạn đường 30 m trong thời gian 30 s. Biết lực kéo và phương dịch chuyển song song với nhau. Tìm công suất của người này khi kéo khối gỗ.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm công suất.

Lời giải:

Tóm tắt:

F = 100 N

d = 30 m

t = 30 s

P =?

Lời giải:

Ta có: $P=\frac{F.d}{t}=100W.$

Câu 16.4 trang 53 SBT Vật lí lớp 10: Tính công suất tối thiểu của một máy bơm để có thể đưa 100 kg nước lên độ cao 3 m trong thời gian 20 s. Lấy g = 9,8 m/s².

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về công suất.

Lời giải:

Tóm tắt:

m = 100 kg

d = 3 m

t = 20 s

g = 9,8 m/s²

P_min =?

Lời giải:

$F_{min}=980N,P_{min}=\frac{F_{min}.d}{t}=147W.$

Câu 16.5 trang 53 SBT Vật lí lớp 10: Công suất điện sử dụng trung bình của một gia đình là 0,5 kW. Biết năng lượng mặt trời khi chiếu trực tiếp đến bề mặt của pin mặt trời đặt nằm ngang có công suất trung bình là 100 W trên một mét vuông. Giả sử chỉ có 15% năng lượng mặt trời được chuyển thành năng lượng có ích (điện năng). Hỏi cần một diện tích bề mặt pin mặt trời là bao nhiêu để có thể cung cấp đủ công suất điện cho gia đình này?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm về công suất.

Lời giải:

Tóm tắt:

P = 0,5 kW

P_{toàn phần} = 100 W

P_{có ích} = 15% P_{toàn phần}

S =?

Lời giải:

Công suất điện năng có ích tạo ra trên 1 m² pin năng lượng mặt trời: 100.15% = 15 W

Diện tích bề mặt pin mặt trời cần sử dụng là: $S=\frac{500}{15}=33,3m^2.$

Câu 16.6 trang 53 SBT Vật lí lớp 10: Một thang máy có khối lượng 500 kg chuyển động đều với tốc độ 4 m/s. Tính công suất trung bình của hệ thống kéo thang máy. Lấy g = 10 m/s².

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về công suất trung bình.

Lời giải:

Tóm tắt:

m = 500 kg

v = 4 m/s

g = 10 m/s²

P =?

Lời giải:

Lực kéo tác dụng lên thang máy: F = m.g = 5000 N.

Công suất trung bình: P = F.v = 20000 W.

Xem thêm lời giải vở bài tập Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 15: Năng lượng và công

Bài 17:Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Bài 18: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng

Bài 19: Các loại va chạm

Bài 20: Động học của chuyển động tròn