Với giải Bài 4 trang 112 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:
Trò chơi đệm nhún là một trò chơi vui vẻ dành cho các bạn nhỏ (Hình 17P.4)
Bài 4 trang 112 Vật Lí 10: Trò chơi đệm nhún là một trò chơi vui vẻ dành cho các bạn nhỏ (Hình 17P.4). Hai bạn nhỏ có khối lượng lần lượt là 16 kg và 13 kg, nhảy từ trên độ cao khoảng 70 cm xuống đệm nhún với tốc độ ban đầu theo phương thẳng đứng hoàn toàn giống nhau và bằng 1 m/s.
a) Tính công trọng lực tác dụng lên hai bạn trong quá trình từ lúc bắt đầu nhảy đến thời điểm ngay trước khi chạm đệm nhún.
b) Tính tốc độ của cả hai bạn ngay trước khi chạm đệm nhún.
Lời giải:
Chọn mốc tính thế năng tại mặt bạt nhún.
a) Công của trọng lực tác dụng lên bạn nam:
Công của trọng lực tác dụng lên bạn nữ:
b) Cơ năng của bạn nam khi bắt đầu nhảy:
Cơ năng của bạn nam khi vừa chạm bạt nhún:
(do thế năng tại đó bằng 0)
Coi như cơ năng được bảo toàn:
Cơ năng của bạn nữ khi bắt đầu nhảy:
Cơ năng của bạn nữ khi vừa chạm bạt nhún:
(do thế năng tại đó bằng 0)
Coi như cơ năng được bảo toàn:
Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Mở đầu trang 105 Vật lí 10: Nhà máy thủy điện sản xuất điện năng từ dòng nước chảy từ trên cao xuống (Hình 17.1). Trong quá trình đó, có những dạng năng lượng cơ học nào xuất hiện? Chúng có thể chuyển hóa qua lại với nhau không? Trong những điều kiện nào thì tổng của các dạng năng lượng cơ học đó được bảo toàn?
Câu hỏi 1 trang 105 Vật lí 10: Quan sát Hình 17.2, hãy tìm các điểm chung về dạng năng lượng trong các trường hợp trên. Năng lượng này phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Câu hỏi 2 trang 105 Vật lí 10: Dựa vào phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều, rút ra biểu thức (17.1).
Câu hỏi 3 trang 106 Vật lí 10: Em đang ngồi yên trên chiếc xe buýt chuyển động thẳng đều với tốc độ 50 km/h. Xác định động năng của em trong trường hợp:
Luyện tập trang 106 Vật lí 10: Một ô tô có khối lượng 1,5 tấn chuyển động thẳng với tốc độ không đổi là 80 km/h, sau đó giảm tốc độ đến 50 km/h, cuối cùng thì dừng lại hẳn.
Vận dụng trang 106 Vật lí 10: Hãy tìm hiểu về “trục phá thành” dùng để phá cổng thành trong các cuộc chiến thời xưa (Hình 17.3). Giải thích tại sao “trục phá thành” phải có khối lượng đủ lớn.
Câu hỏi 4 trang 107 Vật lí 10: Quan sát Hình 17.5, chứng tỏ trong hai cách dịch chuyển quyển sách thì công của trọng lực là như nhau trong khi công của lực ma sát là khác nhau.
Câu hỏi 5 trang 107 Vật lí 10: Lập luận để rút ra độ biến thiên thế năng trọng trường bằng về độ lớn nhưng trái dấu với công của trọng lực.
Câu hỏi trang 108 Vật lí 10: Thả một viên bi sắt xuống một hố cát được làm phẳng, viên bi sẽ tạo nên trên hố cát một vết lõm rõ nét. Thảo luận để đưa ra dự đoán về bán kính tương ứng của vết lõm trên hố cát khi thả viên bi sắt ở những độ cao khác nhau. Giải thích dự đoán của em và tiến hành thí nghiệm.
Câu hỏi 6 trang 109 Vật lí 10: Quan sát Hình 17.7, nhận xét về sự chuyển hóa qua lại giữa động năng và thế năng của người khi trượt xuống đường trượt nước (Hình 17.7a) và quả bóng rổ khi được ném lên cao (Hình 17.7b).
Luyện tập trang 109 Vật lí 10: Thảo luận và chỉ ra các dạng năng lượng của hai vận động viên xiếc khi thực hiện trò chơi nhảy cầu (Hình 17.8) vào lúc
Vận dụng trang 109 Vật lí 10: Phân tích sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng trong một số hoạt động của đời sống hằng ngày.
Câu hỏi trang 110 Vật lí 10: Phân tích lực tác dụng lên quả bóng và sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của quả bóng trong quá trình rơi (Hình 17.9).
Luyện tập trang 111 Vật lí 10: Một con bọ chét có khối lượng 1 mg có thể bật nhảy thẳng đứng lên độ cao tối đa 0,2 m từ mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 9,8 m/s2 . Hãy xác định tốc độ của bọ chét ngay khi bật nhảy.
Vận dụng trang 111 Vật lí 10: Hãy chỉ ra vị trí đặt bồn nước (Hình 17.10) phục vụ cho việc sinh hoạt trong gia đình sao cho nước chảy từ vòi nước sinh hoạt là mạnh nhất và giải thích tại sao.
Bài 1 trang 112 Vật lí 10: Em có nhận xét gì về động năng, thế năng và cơ năng của cô gái đang chơi ván trượt ở các vị trí 1, 2, 3, 4, 5 (Hình 17P.1). Bỏ qua mọi ma sát.
Bài 2 trang 112 Vật lí 10: Một vật được thả từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng có độ cao h (Hình 17P.2). Vậy động năng của vật tại chân của mặt phẳng nghiêng có phụ thuộc vào góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng hay không? Bỏ qua ma mọi ma sát.
Bài 3 trang 112 Vật lí 10: Một người đi bộ lên các bậc thang như Hình 17P.3. Các bậc thang có chiều cao 15 cm, tổng cộng có 25 bậc thang. Người đi bộ này có khối lượng là 55 kg, chuyển động lên với tốc độ xem như không thay đổi từ bậc thang đầu tiên cho đến bậc thang cuối cùng là 1,5 m/s.
Bài 4 trang 112 Vật lí 10: Trò chơi đệm nhún là một trò chơi vui vẻ dành cho các bạn nhỏ (Hình 17P.4). Hai bạn nhỏ có khối lượng lần lượt là 16 kg và 13 kg, nhảy từ trên độ cao khoảng 70 cm xuống đệm nhún với tốc độ ban đầu theo phương thẳng đứng hoàn toàn giống nhau và bằng 1 m/s.
Xem thêm các bài giải SGK Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác
Bài 16: Công suất - Hiệu suất
Bài 18: Bảo toàn động lượng
Bài 19: Các loại va chạm
Bài 20: Động học của chuyển động tròn
Bài 21: Động lực học của chuyển động tròn. Lực hướng tâm
