Phân tích sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng trong một số hoạt động của đời sống hằng ngày.
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).
- Nếu xem lực cản của không khí không đáng kể thì trọng lực là lực duy nhất tác dụng lên quả bóng trong quá trình rơi.
- Khi thả quả bóng từ trên cao xuống mặt đất thì thế năng giảm dần và động năng tăng dần. Khi quả bóng bật ngược trở lại thì thế năng tăng dần và động năng giảm dần.
Trả lời bởi Kiều Sơn TùngMột 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.
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.
Nước chảy càng cao thì vận tốc dòng chảy càng mạnh nên từ đó ta có thể đặt vị trí bồn nước ở trên tầng thượng của gia đình.
Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng1. 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.
+ Tại vị trí 1 và 5, thế năng bằng nhau và cực đại
+ Tại vị trí 2 và 4 động năng và thế năng đều bằng nhau
+ Tại vị trí 3 động năng cực đại, thế năng bằng 0
=> Tất cả các vị trí, cơ năng không đổi.
Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng2. 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.
Động năng của vật ở chân dốc bằng thế năng ở đỉnh dốc
Thế năng ở đỉnh dốc: Wt = m.g.h
=> Động năng của vật tại chân dốc không phụ thuộc vào góc nghiêng.
Trả lời bởi Kiều Sơn Tùng3. 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.
a) Tính cơ năng người này trước khi bước lên bậc thang đầu tiên.
b) Tính cơ năng người này ở bậc thang trên cùng.
c) Phần năng lượng thay đổi ở hai vị trí này được cung cấp từ đâu?
4. 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 của 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.
Chơi xích đu ở công viên: người chơi cần phải tác dụng 1 lực để xích đu có thể chuyển động được, khi đó xích đu có động năng, động năng chuyển dần thành thế năng khi xích đu lên cao dần. Sau đó xích đu lại đi xuống, thế năng lại chuyển hóa thành động năng, cứ như vậy quá trình lặp đi lặp lại.
Sơ đồ chuyển hóa năng lượng: động năng – thế năng – động năng - …
Trong trường hợp này có sự hao phí năng lượng:
+ Năng lượng âm: xích đu ma sát với trục quay phát ra âm thanh.
+ Năng lượng nhiệt: xích đu ma sát với trục quay làm nóng trục quay và dây xích.
Trả lời bởi GV Nguyễn Trần Thành Đạt