Giải bài tập Vật lý 10 bài 26: Thế năng

Giải bài tập Vật lý 10 bài 26: Thế năng 
 

Bài 1 (trang 141 SGK Vật Lý 10)

Nêu định nghĩa và ý nghĩa của thế năng:
a) Trọng trường
b) Đàn hồi

* Hướng dẫn giải:

- Thế năng trọng trường (hay còn gọi là thế năng hấp dẫn) của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa trái đất và vật, nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.
- Thế năng đàn hồi: là dạng năng lượng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi.
- Ý nghĩa thế năng trọng trường: khi một vật ở vị trí có độ cao z so với mặt đất thì vật có khả năng sinh công, nghĩa là vật mang năng lượng, năng lượng này dự trữ bên trong vật dưới dạng gọi là thế năng.
- Tương tự, một lò xo có độ cứng k khi nén hoặc dãn một lượng Δl thì lực đàn hồi của ló xo khả năng sinh công, nghĩa là vật mang năng lượng, năng lượng này gọi là thế năng đàn hồi.
 

Bài 2 (trang 141 SGK Vật Lý 10)

Khi một vật từ độ cao z, với cùng vận tốc đầu, bay xuống đất theo những con đường khác nhau thì?

A. Độ lớn vận tốc chạm đất bằng nhau
B. Thời gian rơi bằng nhau
C. Công của trọng lực bằng nhau
D. Gia tốc rơi bằng nhau
Hãy chọn câu sai.
 

* Đáp án:

Chọn B.
 

Bài 3 (trang 141 SGK Vật Lý 10):

Một vật khối lượng 1,0 kg có thế năng 1,0 J đối với mặt đất. Lấy g = 9,8 m/s2. Khi đó, vật ở độ cao bằng bao nhiêu?
A. 0,102 m;
B. 1,0 m
C. 9,8 m;
D. 32 m
 

* Đáp án:

Chọn A
 

* Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính thế năng trọng trường:

Bài 4 (trang 141 SGK Vật Lý 10)

 Một vật khối lượng m gắn vào đầu một lò xo đàn hồi có độ cứng k, đầu kia của lò xo cố định. Khi lò xo bị nén lại một đoạn Δl (Δl nhỏ hơn 0) thì thế năng đàn hồi bằng bao nhiêu?

* Đáp án:

Chọn A
 

Bài 5 (trang 141 SGK Vật Lý 10):

Trong hình 26.5, hai vật cùng khối lượng nằm ở hai vị trí M và N sao cho MN nằm ngang. So sánh thế năng tại M và tại N.

* Hướng dẫn giải:

Vì MN nằm ngang nên nếu chọn cùng 1 mốc thế năng (ví dụ tại O) thì thế năng của vật tại M và tại N là như nhau.
 

Bài 6 (trang 141 SGK Vật Lý 10):

Lò xo có độ cứng k = 200 N/m, một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ. Khi lò xo bị nén 2 cm thì thế năng đàn hồi của hệ bằng bao nhiêu? Thế năng này có phụ thuộc khối lượng của vật không?
 

* Hướng dẫn giải:

Áp dụng công thức tính thế năng đàn hồi:

Công thức môn Vật lý có rất nhiều, trong đó công thức tính vận tốc ban đầu là một trong những kiến thức quan trọng, không chỉ áp dụng trong học tập mà trong cuộc sống. Để nhớ lại công thức này, bạn cùng tham khảo tại đây.

Xem thêm: Công thức tính vận tốc ban đầu