Trong môn thể thao nhảy sào ở hình 2.5, vận động viên dùng một chiếc sào dài dễ uốn (dụng cụ hỗ trợ để nhảy qua một xà ngang được đặt ở vị trí rất cao so với tầm nhảy cao cực đại của con người). Dựa vào hình minh hoạ, phân tích sự chuyển hoá giữa động năng, thế năng đàn hồi và thế năng trọng trưởng của vận động viên và cây sào từ giai đoạn chạy đà cho tới khi vận động viên tiếp đất.
Vận dụng kiến thức về cơ năng
Khi chạy đà, vận động viên có động năng. Sau khi bật nhảy, đẩy mình lên không trung, một phần động năng của vận động viên chuyển hoá thành thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi khi cây sào bị uốn cong. Sau đó, cây sào trở lại hình dạng cũ, đẩy vận động viên lên trên. Ở vị trí cao nhất, toàn bộ động năng và thế năng đàn hồi chuyển hoá thành thế năng trọng trường. Ở giai đoạn rơi tiếp đất, thế năng trọng trường lại chuyển hóa dần thành động năng của vận động viên.
Các bài tập cùng chuyên đề
Bài 1 :
Đơn vị nào sau đây không phải đơn vị của động năng?
-
A.
J.
-
B.
kg.m2/s2.
-
C.
N.m.
-
D.
N.s.
Bài 2 :
Nếu khối lượng của vật giảm đi 2 lần, còn vận tốc của vật tăng lên 4 lần thì động năng của vật sẽ
-
A.
tăng lên 2 lần.
-
B.
tăng lên 8 lần.
-
C.
giảm đi 2 lần.
-
D.
giảm đi 8 lần.
Bài 3 :
Khi động năng tăng 2 lần và khối lượng giảm 2 lần thì vận tốc của vật
-
A.
tăng 4 lần.
-
B.
giảm 4 lần.
-
C.
không đổi.
-
D.
tăng 2 lần.
Bài 4 :
Động năng là dạng năng lượng do vật
-
A.
tự chuyển động mà có.
-
B.
nhận được từ vật khác mà có.
-
C.
đứng yên mà có.
-
D.
va chạm mà có.
Bài 5 :
Một vật trọng lượng 10 N có động năng 50 J. Khi đó vận tốc của vật bằng
-
A.
10 m/s.
-
B.
7,1 m/s.
-
C.
1 m/s.
-
D.
0,45 m/s.
Bài 6 :
Hai ô tô cùng khối lượng 1,5 tấn, chuyển động với các tốc độ 36km/h và 20m/s. Tỉ số động năng của ô tô 2 so với ô tô 1 là
-
A.
4.
-
B.
2.
-
C.
0,25.
-
D.
0,309.
Bài 7 :
Một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc \({v_1}\) thì có động năng \({W_{d1}} = 81J\). Nếu vật chuyển động với vận tốc \({v_2}\) thì động năng của vật là \({W_{d2}} = 64J\). Nếu vật chuyển động với vận tốc \({v_3} = 2{v_1} + {v_2}\) thì động năng của vật là bao nhiêu?
-
A.
625J.
-
B.
226J
-
C.
676J.
-
D.
26J
Bài 8 :
Lấy ví dụ về các vật có động năng trong đời sống.
Bài 9 :
Tính động năng của xe máy có khối lượng 100 kg đang chuyển động với tốc độ 15 m/s.
Bài 10 :
Tính và so sánh động năng của hai vật:
a) Viên đạn có khối lượng 20 g đang bay với tốc độ 400 m/s.
b) Ô tô có khối lượng 1420 kg đang chuyển động với tốc độ 72 km/h.
Bài 11 :
Khi chơi xích đu, động năng của người chơi thay đổi như thế nào trong khi chuyển động từ vị trí cao nhất A tới vị trí thấp nhất O
Bài 12 :
Quan sát Hình 2.2 và cho biết vật nào có động năng lớn nhất. Hãy lí giải câu trả lời của em.
Bài 13 :
1. Động năng của một xe ô tô thay đổi như thế nào nếu tốc độ của xe tăng gấp đôi?
2. Tính động năng của quả bóng đá có khối lượng m = 0,45 kg, đang bay với tốc độ v = 10 m/s.
3. Trả lời câu hỏi ở phần mở bài.
Bài 14 :
Trong Hình 2.1 vật chuyển động nào có động năng lớn nhất? Giải thích.
Bài 15 :
Tính động năng của các vật sau:
a) Một quả bóng đá có khối lượng 0,42 kg đang chuyển động với tốc độ 15 m/s.
b) Một ô tô tải có khối lượng tổng cộng 2,5 tấn đang chạy trên đường với tốc độ 54 km/h.
c) Một viên bi sắt có khối lượng 420 g đang lăn trên mặt phẳng nằm ngang với tốc độ 50 cm/s.
Bài 16 :
Động năng của một vật phụ thuộc vào yếu tố nào?
A. Khối lượng và tốc độ của vật.
B. Khối lượng và độ cao của vật.
C. Tốc độ và hình dạng của vật.
D. Độ cao và hình dạng của vật.
Bài 17 :
Nếu khối lượng của một vật tăng gấp đôi nhưng tốc độ giữ nguyên thì động năng của vật sẽ thay đổi như thế nào?
A. Tăng gấp đôi.
B. Không thay đổi.
C. Giảm đi một nửa.
D. Tăng gấp bốn.
Bài 18 :
Một quả bóng có khối lượng 0,5 kg đang chuyển động với tốc độ 2 m/s. Động năng của quả bóng là bao nhiêu?
A. 10 J.
B. 2 J.
C. 4 J.
D. 1 J.
Bài 19 :
Nếu tốc độ của một vật tăng lên gấp ba lần thì động năng của vật sẽ thay đổi như thế nào?
A. Tăng gấp ba lần.
B. Tăng gấp chín lần.
C. Không thay đổi.
D. Giảm đi một nửa.
Bài 20 :
Nếu một vật có động năng là 20 J và khối lượng là 10 kg thì tốc độ của vật là bao nhiêu?
A. 2 m/s.
B. 4 m/s.
C. 20 m/s.
D. 10 m/s.
Bài 21 :
Một máy bay có khối lượng 200 tấn đang bay với tốc độ ổn định 720 km/h ở độ cao 10 km so với mặt đất. Chọn gốc thế năng ở mặt đất, tính động năng và thế năng trọng trường của máy bay.
Bài 22 :
Một viên đạn có khối lượng 10 g được bắn ra từ nòng súng theo phương nằm ngang với tốc độ ban đầu 500 m/s. Hãy tính lượng năng lượng được chuyển hóa thành nhiệt năng khi viên đạn xuyên qua một tấm gỗ và dừng lại, giả sử rằng toàn bộ động năng của đạn chuyển hóa thành nhiệt năng.
Bài 23 :
Một vật có khối lượng 2 kg đang chuyển động với vận tốc 5 m/s. Động năng của vật là bao nhiêu?
-
A.
10 J
-
B.
20 J
-
C.
25 J
-
D.
50 J
Bài 24 :
Động năng của vật phụ thuộc vào:
-
A.
Khối lượng và vận tốc của vật
-
B.
Thể tích và khối lượng của vật
-
C.
Vận tốc và chiều cao của vật
-
D.
Khối lượng và độ cao của vật
Bài 25 :
Vật có động năng lớn nhất là:
-
A.
Một viên đạn có khối lượng 20 g đang bay ở tốc độ 300 m/s.
-
B.
Một khúc gỗ có khối lượng 10 kg đang trôi trên sông ở tốc độ 3,6 km/h.
-
C.
Một vận động viên có khối lượng 65 kg đang đi xe đạp ở tốc độ 18 km/h.
-
D.
Một quả bóng có khối lượng 0,3 kg đang di chuyển với tốc độ 10,8 km/h
Bài 26 :
Động năng của một vật tỉ lệ thuận với:
-
A.
Khối lượng của vật và bình phương vận tốc của nó
-
B.
Độ cao của vật
-
C.
Áp suất của chất lỏng
-
D.
Khối lượng của vật và vận tốc của nó
Bài 27 :
Công thức tính động năng của một vật là:
-
A.
\({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
-
B.
\({W_d} = mgh\)
-
C.
\({W_d} = \frac{1}{2}g{h^2}\)
-
D.
\({W_d} = m{v^2}\)
Bài 28 :
Động năng của một ô tô thay đổi như thế nào khi tốc độ của nó tăng lên gấp đôi?
A. Động năng tăng gấp đôi.
B. Động năng tăng gấp bốn lần.
C. Động năng giảm hai lần.
D. Động năng không đổi.
Bài 29 :
Một xe tải có khối lượng gấp đôi khối lượng ô tô, đang chạy với tốc độ bằng một nửa tốc độ của ô tô. Động năng của xe tải bằng bao nhiêu lần động năng của ô tô?
A. Gấp bốn lần.
B. Gấp đôi.
C. Bằng nhau.
D. Bằng một nửa.
Bài 30 :
Vật nào sau đây có động năng lớn nhất?
a) Một viên đạn có khối lượng 20 g đang bay với tốc độ 300 m/s.
b) Một khúc gỗ có khối lượng 10 kg đang trôi trên sông với tốc độ 3,6 km/h.
c) Một vận động viên có khối lượng 65 kg đang đi xe đạp với tốc độ 18 km/h.
