VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 10 bài viết Bài toán tính động năng của vật, nhằm giúp các em học tốt chương trình Vật lí 10.
Nội dung bài viết Bài toán tính động năng của vật:
Dạng 1: Bài toán tính động năng của vật Phương pháp giải: Bước 1: Từ kiến thức về chuyển động ta xác định được vận tốc của vật. Bước 2: Biết được vận tốc ta xác định được động năng của vật theo biểu thức: Ví dụ 1: Một ô tô có khối lượng 1,5 tấn đang chuyển động thẳng đều trong 2 giờ xe đi được quãng đường 72 km. Động năng của ô tô này bằng A. 972 J. B. 150 kJ. C. 75kJ. D. 972kJ. Lời giải: Tính vận tốc của xe qua kiến thức về chuyển động thẳng đều: Động năng của ô tô này bằng Đáp án C STUDY TIP: Động năng của một vật 2 d Trong đó m có đơn vị tính (kg). Vận tốc có đơn vị tính (m/s). Ví dụ 2: Một hòn đá có khối lượng m = 200g rơi tự do không vận tốc đầu từ một điểm cách mặt đất 45 m, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Động năng của hòn đá ngay trước khi chạm đất là A. 45 J. B. 90 J. C. 180 J. D. 900 J.
Lời giải: Vận tốc của hòn đá ngay trước khi chạm đất là: v 2gh Động năng của hòn đá này bằng: Thay số ta được: W Đáp án B STUDY TIP: Động năng của một vật rơi tự do từ độ cao h ngay trước khi chạm đất bằng W mgh(J) d Ví dụ 3: Một vật có khối lượng m = 400g rơi tự do không vận tốc đầu từ đỉnh một tòa nhà cao 80 m, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ 3 bằng A. 100J. B. 80J. C. 180J. D. 320J. Lời giải: Cách 1: Vận tốc của vật rơi ở đầu giây thứ 3 chính là vận tốc ở cuối giây thứ 2 vậy ta được: V đầu giây thứ 3 V cuối giây thứ 2 Động năng của vật ở đầu giây thứ thứ 3 là Vận tốc của vật rơi ở cuối giây thứ 3 : V cuối giây thứ 3 Động năng của vật ở cuối giây thứ 3 là Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ 3 bằng Đáp án A.
STUDY TIP: Quãng đường vật rơi tự do trong giây thứ n Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ n bằng Cách 2: Chú ý đến các công thức giải nhanh cần nhớ trong study tips ta có thể giải nhanh như sau: Ví dụ 4: Một vật có khối lượng m = 400g đang chuyển động tròn đều với vận tốc góc 30 vòng/phút, bán kính quỹ đạo tròn 2 m. Động năng của vật này bằng A. 720J. B. 1440J. C. 3,9J. D. 7,9J. Lời giải: Vận tốc dài của chuyển động tròn là Động năng của vật này bằng Đáp án D Ví dụ 5: Một vật có khối lượng m đang chuyển động khi đó vật có động lượng là p có động năng là Wđ. Hệ thức đúng là A. P2 = 2mWđ. B. P2 = mWđ. C. (Wđ) 2 =2mP. D. (Wđ)2 = mP. Lời giải: Động lượng của vật xác định bởi P m.v = (1) Động năng của vật là 2dmW Đáp án A STUDY TIPS: Một vật có khối lượng m có động lượng là P có động năng là Wđ.