Công là một dạng kiến thức rất quan trọng trong vật lý lớp 10 trung học phổ thông, xuất hiện nhiều trong các đề thi cuối kỳ. Sau đây là kiến thức và bài tập cơ bản về công để các em học sinh ôn tập, làm bài tập tốt. Mời các em cùng tham khảo!
1. Công là đại lượng:
Công là đại lượng:
A. vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không
B. vô hướng, có thể âm hoặc dương
C. véc tơ, có thể âm hoặc dương
D. véc tơ, có thể ẩm, dương hoặc bằng không
Chọn đáp án A
Công của công được xác định theo công thức: A= F.s.cosa
Do -1 <=cosa <= 1 nên A là đại lượng vô hướng có thể âm, dương hoặc bằng 0
2. Lý thuyết về Công:
Khi lực F không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc a thì công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức: A= F.s.cos a
Trong đó:
– A: công (J)
– s: quãng đường dịch chuyển (m)
– cos a: góc hợp bởi véctơ lực và véctơ chuyển dời
Công cơ học là đại lượng vô hướng có thể âm, dương hoặc bằng 0 phụ thuộc vào góc hợp bởi phương của lực tác dụng và hướng chuyển dời của chuyển động.
– A>0: lực sinh công dương (công phát động)
– A<0: lực sinh công âm (công cản)
– A=0: lực không sinh công
3. Bài tập vẫn dụng lý thuyết về Công:
Câu 1: Đơn vị nào sau đây không phải đơn vị của công?
A. kg.m2/s2
B. kg.m2/s
C. kW.h
D. N.m
Đáp án C
k.W.h là đơn vị đo công: A = P.t,
P là công suất tính bằng kW, t là thời gian tính bằng h
N.m là đơn vị đo công. Vì A= F.s.cosa
F là lực, đơn vị N
s là quãng đường, đơn vị là m
kg.m2/s2 là đơn vị đo công
Câu 2: Một vật được ném thẳng đứng từ dưới lên cao. Trong quá trình chuyển động vật thì:
A. Thế năng của vật giảm, trọng lực sinh công âm
B. Thế năng của vật tăng, trọng lực sinh công âm
C. Thế năng của vật giảm, trọng lực sinh công dương
D. Thế năng của vật tăng, trọng lực sinh công dương
Đáp án B
Khi một vật được ném lên, độ cao của vật tăng dần nên thế năng tăng. Trong quá trình chuyển động của vật từ dưới lên, trọng lực luôn hướng ngược chiều chuyển động nên nó là lực cản, do đó trọng lực sinh công âm
Câu 3: Động năng là đại lượng
A. Vô hướng, luôn dương
B. Véc tơ, luôn dương
C. Véc tơ, luôn dương hoặc bằng không
D. Vô hướng, có thể dương hoặc bằng không
Đáp án D
Động năng là dạng năng lượng của một vật có được do nó đang chuyển động và được xác định theo công thức: Wđ=1/2 m.v2
Động năng là đại lượng vô hướng, có thể dương hoặc bằng không
Câu 4: Véc tơ động lương là véc tơ:
A. Có phương hợp với véc tơ vận tộng một góc a bất kỳ
B. Cùng phương, cùng chiều với véc tơ vận tốc
C. Cùng phương, ngược chiều với véc tơ vận tốc
D. Có phương vuông góc với véc tơ vận tốc
Đáp án: B
Động lượng P của một vật là một véc tơ cùng hướng với vận tốc của vật và được xác định bởi công thức: P=m.v
Câu 5: Đơn vị nào sau đây không phải đơn vị của công suất
A. N.m/s
B. HP
C. W
D. J.s
Đáp án D
Câu 6: Phát biểu nào dưới đây là chính xác
A. Hiệu suất của một máy có thể sẽ lớn hơn 1
B. Máy nào có hiệu suất cao thì công suất của máy đó nhất định sẽ lớn
C. Máy có công suất càng lớn thì hiệu suất của máy đó nhát định sẽ càng cao
D. Máy mà có công suất càng lớn thì thời gian sinh công sẽ càng nhanh
Đáp án D
Câu 7: Một lực F = 50 N có tạo phương ngang một góc a=30 độ, kéo đều vật và đã làm chuyển động thẳng đều vật trên một mặt phẳng ngang. Công của lực kéo này khi vật di chuyển được một đoạn đường độ lớn bằng 6 m là
A. 150 J
B. 300 J
C. 260 J
D. 0 J
Đáp án C
Câu 8: Thả rơi tự do một hòn sỏi khối lượng là 50 g từ độ cao bằng 1,2 m xuống một giếng sâu là 3 m. Tính công của trọng lực khi hòn sỏi rơi chạm đáy giếng ( lấy g = 10m/s2)
A. 1,5 J
B. 2,1 J
C. 210 J
D. 60 J
Đáp án B
Câu 9: Một vật có khối lượng bằng 2 kg rơi tự do từ độ cao là 10 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí và lấy g = 9,8 m/s2. Trong thời gian là 1,2 s kể từ khi bắt đầu thả vật, trọng lực đã thực hiện một công bằng
A. 69,15 J
B. 196 J
C. 138, 3 J
D. 34,75 J
Đáp án: A
Câu 10: Một vật có khối lượng 5 kg được đặt trên một mặt phẳng nghiêng. Lực ma sát giữa vật này với mặt phẳng nghiêng gấp 0,2 lần trọng lượng của vật. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng bằng 10 m. Lấy g = 10m/s2. Tính công của lực ma sát khi vật này trượt từ đỉnh xuống chân mặt phẳng nghiêng.
A. -105
B. -95
C. -100
D. -98
Đáp án C
Câu 11: Một vật có khối lượng 5kg được đặt ở trên mặt phẳng nghiêng. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng này là 10m , chiều cao là 5m. Lấy g = 10m/s2. Công của trọng lực khi vật này trượt từ đỉnh xuống chân mặt phẳng nghiêng sẽ có độ lớn là:
A. 270 J
B. 250 J
C. 220 J
D. 260 J
Đáp án: B
Câu 12: Một thang máy khối lượng là 1 tấn chuyển động nhanh dần đều từ thấp lên cao với gia tốc bằng 2m/s2. Lấy g =10m/s2. Công của động cơ thang mấy thực hiện trong khoảng 5s đầu tiên là
A. 300 kJ
B. 250 kJ
C. 200 kJ
D. 50 kJ
Đáp án A
Câu 13: Một vật khối lượng là 1500 kg được một cần cẩu nâng đều lên ở độ cao 20 m trong khoảng thời gian là 15s . Lấy g = 10m/s2. Công suất trung bình của lực nâng của cần cẩu để thực hiện là
A. 20000 W
B. 1000 W
C. 15000 W
D. 22500 W
Đáp án: A
Câu 14: Một động cơ điện cung cấp một công suất bằng 15 kW cho một cần cẩu cần nâng 1000 kg lên độ cao 30 m. Lấy g = 10m/s2. Thời gian tối thiều để có thể thực hiện được côn việc đó là
A. 30 s
B. 40 s
C. 10 s
D. 20 s
Đáp án: D
Câu 15: Một ô tô chạy đều trên đường với vận tốc là 72 km/h. Công suất trung bình của động cơ ô tô là 60 kW. Công mà lực phát động của ô tô khi ô tô chạt được quãng đường là 6 km là
A. 15.106 J
B. 1,8.106 J
C. 12.106 J
D. 18. 106 J
Đáp án D
Câu 16: Một thang máy khối lượng bằng 1 tấn có thể chịu tải tối đa là 800 kg. Khi chuyển động than máy đó còn phải chịu một lực cản không đổi bằng 4.103 N. Để có thể đưa thang máy lên cao với vận tốc không đổi là 3m/s thì công suất của động cơ thang máy phải bằng ( cho g = 9,8 m/s2)
A. 32460 W
B. 35520 W
C. 64920 W
D. 55560 W
Đáp án C
Câu 17: Một chiếc xe tải chạy đều trên quãng đường ngang với tốc độ là 54km/h. Khi đến quãng đường dốc, lực cản tác dụng lên xe tải tăng lên gấp ba nhưng công suất của động cơ xe chỉ tăng lên được hai lần. Tốc độ chuyển động đều của xe trên đường dốc là:
A. 15 m/s
B. 10 m/s
C. 36 m/s
D. 18 m/s
Đáp án B
Câu 18: Một động cơ điện cỡ nhỏ sử dụng để nâng một vật có trọng lượng bằng 2,0 N lên độ cao 80 cm trong thời gian 4,0 s. Hiệu suất của động cơ này là 20%. Công suất điện cấp cho động cơ sẽ bằng
A. 200 W
B. 2,0 W
C. 0,080 W
D. 0,80 W
Đáp án B
Câu 19: Một vật khối lượng là 20 kg đang trượt với tốc độ là 4 m/s thì đi vào mặt phẳng nằm ngang có nhóm với hệ số ma sát là u. Công của lực ma sát đã thực hiện cho tới khi vật dừng lại là
A. công phát động, có độ lớn bằng 160 J
B. Công cản, có độ lớn bằng 80 J
C. công cản, có độ lớn bằng 160 J
D. công phát động, có độ lớn bằng 80 J
Đáp án: C
Câu 20: Một người kéo một vật có khối lượng m = 10kg trượt trên một sợi dây có phương hợp một góc 30o so với phương nằm ngang. Lực tác dụng lên dây là 3F vật này trượt không vận tốc đầu với a = 2m/s2, lấy g = 9,8m/s2. Công của lực kéo trong khoảng thời gian 5 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động sẽ là
A. 887,5 J
B. 2322,5 J
C. 2223,5 J
D. 232,5 J
Đáp án A
