SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 56 Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Giang Ngày: 21-02-2023 Lớp 10

457

Với giải Câu hỏi trang 56 SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trong 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 SBT Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 56 Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Câu 17.10 trang 56 SBT Vật lí lớp 10: Một vận động viên nhảy cầu nhảy xuống hồ nước từ tấm ván ở độ cao 10 m so với mặt hồ. Lấy g = 9,8 m/s². Tốc độ của người khi cách mặt hồ 4 m là

A. 14,14 m/s. B. 8,96 m/s.

C. 10,84 m/s. D. 7,7 m/s.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về cơ năng.

Lời giải:

Tóm tắt:

h₁ = 10 m

g = 9,8 m/s²

h₂ = 4 m

v =?

Lời giải:

Chọn gốc thế năng tại mặt hồ.

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại vị trí người bắt đầu nhảy và tại vị trí cách mặt hồ 4 m:

$\begin{array}{l} W_{t 1} + W_{d 1} = W_{t 2} + W_{d 2} \Rightarrow m . g . h_{1} = m . g . h_{2} + \frac{1}{2} m . v_{2}^{2} \\ \Rightarrow v_{2} = \sqrt{2 g . (h_{1} - h_{2})} \approx 10, 84 m / s . \end{array}$

=> Chọn C

B. Tự luận

Câu 17.1 trang 56 SBT Vật lí lớp 10: Một chiếc máy bay bắt đầu tăng tốc từ trạng thái nghỉ để đạt được tốc độ đủ lớn cho máy bay có thể cất cánh. Động năng máy bay thay đổi như thế nào trong quá trình này?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm về động năng.

Lời giải:

Do động năng tỉ lệ thuận với bình phương vận tốc nên động năng máy bay sẽ tăng dần khi máy bay bắt đầu tăng tốc.

Câu 17.2 trang 56 SBT Vật lí lớp 10: Một người nâng tạ lên cao sao cho tốc độ của tạ là không đổi trong suốt quá trình chuyển động. Chọn gốc thế năng trọng trường tại mặt đất. Trong các đại lượng: động năng, thế năng, cơ năng, đại lượng nào của tạ không thay đổi trong quá trình trên?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm về động năng, thế năng, cơ năng.

Lời giải:

Động năng của tạ không thay đổi vì tốc độ tạ không đổi. Thế năng của quả tạ tăng vì độ cao của tạ so với gốc thế năng tăng. Do đó, cơ năng của tạ cũng tăng.

Câu 17.3 trang 56 SBT Vật lí lớp 10: Một thùng hàng bắt đầu trượt xuống từ đỉnh của một máng nghiêng nhẵn (ma sát không đáng kể). Nếu tăng góc nghiêng của máng thì tốc độ của thùng hàng tại chân máng thay đổi như thế nào?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khái niệm động năng.

Lời giải:

Do ma sát không đáng kể nên cơ năng của thùng hàng được bảo toàn. Khi tăng góc nghiêng của máng, thế năng ban đầu của thùng hàng tăng lên, cơ năng của thùng hàng vì thế cũng tăng. Do đó, động năng của thùng hàng tại chân máng trượt cũng tăng theo, suy ra tốc độ thùng hàng tại chân máng tăng.

Câu 17.4 trang 56 SBT Vật lí lớp 10: Một quả bowling được treo lên trần nhà bằng một sợi dây không dãn. Một bạn học sinh được thực hiện thí nghiệm biểu diễn bằng cách kéo quả bóng ra khỏi vị trí cân bằng của nó và gần chạm vào tường, sau đó thả quả bóng ra như Hình 17.2.

a) Trong quá trình chuyển động, quả bóng có thể va vào tường không? Tại sao?

b) Liệt kê yếu tố đảm bảo quả bóng không va chạm với tường trong quá trình chuyển động.

(ảnh 1)

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về cơ năng.

Lời giải:

a) Nếu bỏ qua mọi lực cản, cơ năng của quả bóng bảo toàn thì quả bóng sẽ quay lại đúng vị trí được thả. Nếu lực cản không khí đáng kể, cơ năng bị mất mát một phần thì quả bóng sẽ không thể trở về vị trí ban đầu (ở phía trước vị trí ban đầu). Trong cả hai trường hợp, quả bóng đều không thể va chạm vào tường.

b) Yếu tố đảm bảo quả bóng không va chạm với tường trong quá trình chuyển động: phải thả quả bóng không vận tốc đầu.

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

Câu 17.1 trang 54 SBT Vật lí lớp 10: Động năng là một đại lượng...

Câu 17.2 trang 54 SBT Vật lí lớp 10: Động năng của một vật không có đặc điểm nào sau đây?

Câu 17.3 trang 54 SBT Vật lí lớp 10: Thế năng trọng trường của một vật có giá trị

Câu 17.4 trang 54 SBT Vật lí lớp 10: Cơ năng của một vật bằng

Câu 17.5 trang 54 SBT Vật lí lớp 10: Cơ năng của một vật được bảo toàn khi

Câu 17.6 trang 55 SBT Vật lí lớp 10: Xét một vật chỉ chịu tác dụng của trường trọng lực, tại vị trí vật có động năng cực đại thì

Câu 17.7 trang 55 SBT Vật lí lớp 10: Động năng của vật sẽ thay đổi như thế nào nếu khối lượng của vật tăng gấp đôi và tốc độ của vật giảm còn một nửa?

Câu 17.8 trang 55 SBT Vật lí lớp 10: Ba quả bóng giống hệt nhau được ném ở cùng một độ cao từ đỉnh của tòa nhà như Hình 17.1.

Câu 17.9 trang 55 SBT Vật lí lớp 10: Một vận động viên trượt tuyết có tổng khối lượng 60 kg bắt đầu trượt trên đồi tuyết từ điểm A đến điểm B. Biết điểm A có độ cao lớn hơn điểm B là 10 m

Câu 17.2 trang 56 SBT Vật lí lớp 10: Một người nâng tạ lên cao sao cho tốc độ của tạ là không đổi trong suốt quá trình chuyển động. Chọn gốc thế năng trọng trường tại mặt đất.