Công

Công

4.2/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 11 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Công

Lý thuyết về Công

1. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát.

  Nếu lực không đổi $\overrightarrow{F}$  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 của lực $\overrightarrow{F}$ được tính theo công thức :

\[A=Fscos\alpha \]

2. Biện luận.

- Khi ${{0}^{o}}\le \alpha <{{90}^{o}}$  thì $\cos \alpha >0\Rightarrow A>0$

 => lực thực hiện công dương hay công phát động.

- Khi $\alpha ={{90}^{o}}$  thì \[A=0\]

=>  lực$\overrightarrow{F}$ không thực hiện công khi lực $\overrightarrow{F}$ vuông góc với hướng chuyển động.

- Khi ${{90}^{o}}<\alpha \le {{180}^{o}}$ thì $\cos \alpha <0\Rightarrow A<0$

=> lực thực hiện công âm hay công cản lại chuyển động.

3.Đơn vị công.

  Trong hệ SI, đơn vị của công là jun (kí hiệu là J) : \[1J=1Nm\]

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Một xe tải có khối lượng \(2,5\) tấn bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi đi được quãng đường \(144m\) thì xe đạt vận tốc \(12m/s\). Biết hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là \(0,04\). Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công do lực kéo động cơ sinh ra trên quãng đường \(144m\) đầu tiên là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Xe chịu tác dụng gồm 4 lực: $ \overrightarrow F $ (lực kéo của động cơ); $ {{\overrightarrow F }_{m\text s }} $ (lực ma sát); $ \overrightarrow P $ (trọng lực); $ \overrightarrow N $ (phản lực). Trong đó: $ \overrightarrow P +\overrightarrow N =0 $

Gia tốc của xe: $ a=\dfrac{{ v ^ 2 }}{2\text s }=\dfrac{{{12}^ 2 }}{2.\text{144}}=0,5\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Theo định luật II Niutơn ta có: $ ma=F\text -{ F _{m\text s }}\Rightarrow F=ma+{ F _{m\text s }}=m\left( a+\mu g \right) $

Công do lực kéo động cơ sinh ra là:

$ A=F.s=m\left( a+\mu g \right).s=2,{{5.10}^ 3 }.\left( 0,5+0,04.10 \right).144=324000J=324kJ $

Câu 2: Chọn câu sai : Khi vật chuyển động trượt xuống trên mặt phẳng nghiêng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Từ hình vẽ ta thấy, phản lực của mặt phẳng nghiêng có phương vuông góc với phương chuyển dời nên không sinh công.

Câu 3: Một cần cẩu thực hiện một công 120 kJ nâng thùng hàng khối lượng 600 kg lên cao 10m. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Hiệu suất của cần cẩu là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công mà cần cẩu thực hiện nâng thùng hàng lên là: A = P.h = mgh = 6000.10.10 = 60000 J

Hiệu suất của cần cẩu là: $ H=\dfrac{{ A _{ci}}}{{ A _{tp}}}.100\%=\dfrac{60000}{120000}=50\% $

Câu 4: Khi lực \[ \overrightarrow F \] tác dụng vào vật ngược chiều với độ dời s của vật thì 

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi lực $ \overrightarrow F $ cùng chiều với độ dời s thì $ \alpha ={{180}^ 0 }\Rightarrow c\text{os}\alpha =-1\Rightarrow A=F.s < 0 $

Câu 5: Công có thể biểu thị bằng tích của:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi $ c\text{os}\alpha =1\Rightarrow A=F.s $

Vậy công có thể biểu thị bằng tích của lực và quãng đường đi được.

Câu 6: Một vật khối lượng m được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu $ { v _ 0 } $ . Công của trọng lực thực hiện trên vật khi vật rơi về vị trí ném ban đầu là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi vật quay trở về đúng vị trí ném ban đầu, độ dời của vật s = 0 nên công của trọng lực bằng 0.

Câu 7: Một vật có trọng lượng P = 10N đặt trên mặt bàn nằm ngang. Tác dụng lên vật một lực F = 15N theo phương ngang lần thứ nhất lên mặt nhẵn, lần thứ hai lên mặt nhám với cùng độ dời 0,5m. Biết rằng công toàn phần trong lần thứ hai giảm còn 2/3 so với lần thứ nhất (không có ma sát). Cho $ g=9,8m/{ s ^ 2 } $ , lực ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Với mặt nhẵn công toàn phần là : $ { A _ 1 }=F.s $ (Không có ma sát)

Với mặt nhám công toàn phần là : $ { A _ 2 }=(F-{ F _{ms}}).s $

Ta có : $ { A _ 2 }=\dfrac{2}{3} { A _ 1 }\Rightarrow { F _{ms}}=\dfrac{F}{3} =\dfrac{15} 3 =5N. $

Câu 8: Chọn câu phát biểu đúng.

Công của lực tác dụng lên vật bằng không khi góc hợp giữa lực tác dụng và chiều chuyển động là :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

$ A=0\Leftrightarrow c\text{os}\alpha =0\Rightarrow \alpha ={{90}^ 0 } $

Câu 9: Một thang máy khối lượng 800 kg, chuyển động đều thẳng đứng lên cao 10 m. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công của động cơ để kéo thang máy đi lên là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do thang máy chuyển động đều đi lên nên lực kéo cân bằng với trọng lực:

F = P = mg = 800.10 = 8000 N

Công của lực kéo động cơ là: A = F.s = 8000.10 = 80000 J = 80 kJ

Câu 10: Chọn phát biểu đúng về công.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi $ \alpha =\dfrac{\pi } 2 \Rightarrow c\text{os}\alpha =1\Rightarrow A=0 $

→ Lực vuông góc với phương dịch chuyển không sinh công.

Câu 11: Một vận động viên đẩy tạ đẩy một quả tạ nặng 2 kg dưới một góc $ \alpha $ so với phương nằm ngang. Quả tạ rời khỏi tay vận động viên ở độ cao 2m so với mặt đất. Công của trọng lực thực hiện được kể từ khi quả tạ rời khỏi tay vận động viên cho đến lúc rơi xuống đất (lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ ) là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hình chiếu của độ dời lên phương của trọng lực là: s = h = 2m.

Công của trọng lực là: A = mgs = 2.10.2 = 40 J.

Câu 12: Một vật có khối lượng 5 kg được đặt trên mặt phẳng nghiêng. Lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng bằng 0,2 lần trọng lượng của vật. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là 10 m. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công của lực ma sát khi vật trượt từ đỉnh xuống chân mặt phẳng nghiêng bằng:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Độ lớn của lực ma sát : $ { F _{ms}}=0,2P=0,2mg $ .

Công của lực ma sát là: $ { A _{m\text s }}={ F _{ms}}.\ell .cos{{180}^ o }=-0,2.5.10.10=-100J. $

Câu 13: Lực $ \overrightarrow F $ có độ lớn \(500N\) kéo vật làm vật dịch chuyển một đoạn đường \(2 m\) cùng hướng với lực kéo. Công của lực thực hiện là bao nhiêu?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Vật dịch chuyển cùng hướng với lực kéo nên $ \alpha =0 $

$ A=F.s.c\text{os}\alpha =500.2.c\text{os}{{\text 0 }^ 0 }=1000J=1kJ $

Câu 14: Tác dụng một lực \[ \overrightarrow F \] có độ lớn 60 N theo phương hợp với phương ngang một góc \[ {{60}^ o } \] vào một chiếc xe lăn làm nó chuyển động theo phương ngang. Công do lực sinh ra là 120 J. Quãng đường xe lăn đã đi được là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

$ \Rightarrow s=\dfrac{A}{{}F.c\text{os}\alpha }=\dfrac{120}{60.c\text{os6}{{\text 0 }^ 0 }}=4m $

Câu 15: Chọn câu đúng. Khi vật chuyển động trên quỹ đạo khép kín, tổng đại số công thực hiện :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi vật chuyển động trên quỹ đạo kép kín thì độ dời của vật s = 0 nên A = 0.

Câu 16: Một ôtô có khối lượng 2 tấn, chuyển động thẳng đều lên dốc trên quãng đường 3 km. Tính công thực hiện bởi động cơ ôtô trên quãng đường đó. Biết hệ số ma sát giữa ôtô và mặt đường là 0,08, góc nghiêng của dốc là $ {{30}^ 0 } $ . Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ô tô chịu tác dụng gồm 4 lực: $ \overrightarrow F $ (lực kéo của động cơ); $ {{\overrightarrow F }_{m\text s }} $ (lực ma sát); $ \overrightarrow P $ (trọng lực); $ \overrightarrow N $ (phản lực).

Theo định luật II Niutơn ta có: $ 0=\overrightarrow F +{{\overrightarrow F }_{m\text s }}+\overrightarrow N +\overrightarrow P $

Chiếu lên phương mặt phẳng nghiêng, chiều dương là chiều chuyển động của ô tô lên dốc, ta có:

$ F-{ F _{m\text s }}-P\sin \alpha =0\Rightarrow F={ F _{m\text s }}+P\sin \alpha =\mu mgc\text{os}\alpha +mg\sin \alpha =mg\left( \mu c\text{os}\alpha +\sin \alpha \right) $

Công do động cơ ô tô thực hiện là:

$ A=F.s=mg\left( \mu c\text{os}\alpha +\sin \alpha \right).s=2000.10.\left( 0,08.c\text{os3}{{\text 0 }^ 0 }+\sin \text 3 {{\text 0 }^ 0 } \right).3000=3,{{42.10}^ 7 }J $

Câu 17: Một người nhấc 1 vật có khối lượng 4 kg lên cao 0,5m. Sau đó xách vật di chuyển theo phương ngang một đoạn 1m. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Người đó đã thực hiện 1 công bằng:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Giai đoạn 1, nhấc vật lên cao, lực nâng vật cân bằng với trọng lực nên công của lực nâng là:

$ A=mgh=4.10.0,5=20\text J $

Giai đoạn 2, xách vật di chuyển theo phương ngang, lực giữ vật có phương vuông góc với phương chuyển dời nên không sinh công.

Vậy tổng công người đó đã thực hiện là A = 20J

Câu 18: Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị của công?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

SGK Vật lí 10, trang 130, đơn vị của công là Jun.

$ 1J=1N.m=0,24cal $

Vậy N/m không phải là đơn vị của công.

Câu 19: Đơn vị nào sau đây là đơn vị của công?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức của công là: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $ nên đơn vị của công là N.m

Câu 20: Một vật có khối lượng m = 1 kg rơi từ độ cao h = 2m xuống mặt đất, lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công mà trọng lực đã thực hiện là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công mà trọng lực đã thực hiện là:

$ A=mgh=1.10.2=20\left( J \right) $

Câu 21: Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy $ g=9,8m/{ s ^ 2 } $ . Công mà trọng lực thực hiện trong giây cuối cùng là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Thời gian vật rơi là: $ t=\sqrt{\dfrac{2h} g }=\sqrt{\dfrac{2.10}{9,8}}=\dfrac{10} 7 \left( s \right) $

Quãng đường vật đi được trong giây cuối cùng là:

$ s=h-\dfrac{1}{2} g{{\left( \dfrac{10} 7 -1 \right)}^ 2 }=10-\dfrac{1}{2} .9,8.{{\left( \dfrac{3}{7} \right)}^ 2 }=9,1\left( m \right) $

Công mà trọng lực đã thực hiện là:

$ A=m.g.\text s =2.9,8.9,1=178,36\left( J \right) $

Câu 22: Một người kéo đều một thùng nước có khối lượng 15 kg từ một giếng có độ sâu 8 m. Công mà người đó đã thực hiện là bao nhiêu. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Muốn kéo thùng nước lên đều thì lực kéo của người ấy bằng trọng lượng của thùng nước :

F = P = mg = 15.10 = 150N.

Công cần thiết A = F.s = 150.8 = 1200 J.

Câu 23: Trường hợp nào dưới đây có công cơ học ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Trường hợp "quả bưởi rơi từ cành cây xuống" có công cơ học do trọng lực tác dụng lên quả bưởi làm nó dịch chuyển theo phương của lực.

Câu 24: Vật nào sau đây không có khả năng sinh công?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hòn đá nằm trên mặt đất không có sự thay đổi vị trí nên không có khả năng sinh công.

Câu 25: Gọi $ \alpha $ là góc hợp bởi hướng của lực tác dụng vào vật và hướng dịch chuyển của vật. Trường hợp nào sau đây ứng với công cản?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Công là công cản khi $ A < 0\Leftrightarrow c\text{os}\alpha < 0\Rightarrow $ $ \alpha $ là góc tù

Câu 26: Công thức tính công của một lực là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công thức tính công: $ A=\overrightarrow F .\overrightarrow s =F.s.\cos \alpha $

Câu 27: Cho đường tròn có đường kính AC = 2R = 1m. Tác dụng một lực F có phương song song với AC, có chiều không đổi từ A đến C và có độ lớn 600N, vào một vật đang đứng yên tại A. Tính công của lực F khi điểm đặt của F vạch nên nửa đường tròn AC.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hình chiếu của độ dời lên phương của lực $ \overrightarrow F $ là s = AC.

Ta có: A = F. s = F. AC = 600. 1 = 600(J)

Câu 28: Chọn câu trả lời sai khi nói về công của trọng lực:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi vật bị ném lên, hướng của trọng lực ngược với hướng chuyển động nên công của trọng lực trong trường hợp này là công cản và có giá trị âm.

Câu 29: Công là đại lượng :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Do $ -1\le c\text{os}\alpha \le 1 $ nên A là đại lượng vô hướng có thể âm, dương hoặc bằng 0.

Câu 30: Khi vật chuyển động tròn đều thì công của lực hướng tâm luôn:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi vật chuyển động tròn đều, lực hướng tâm có phương vuông góc với phương chuyển động nên công của lực hướng tâm luôn bằng 0.

Câu 31: Phát biểu nào dưới đây là đúng ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Do đó 1J = 1N. 1m khi $ c\text{os}\alpha =1 $ (vật dịch chuyển theo phương của lực)

Câu 32: Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do từ độ cao 20 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công mà trọng lực thực hiện trong khoảng thời gian từ 0,8 đến 1,2 s kể từ lúc vật bắt đầu rơi là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian từ 0,8 đến 1,2 s kể từ lúc vật bắt đầu rơi là: $ s=\dfrac{1}{2} g.\left( 1,{ 2 ^ 2 }-0,{ 8 ^ 2 } \right)=\dfrac{1}{2} .10\left( 1,{ 2 ^ 2 }-0,{ 8 ^ 2 } \right)=4\left( m \right) $

Công mà trọng lực đã thực hiện là:

$ A=m.g.\text s =2.10.4=80\left( J \right) $

Câu 33: Một người kéo một thùng gỗ trượt trên sàn nhà bằng một sợi dây hợp với phương ngang một góc $ {{30}^ o } $ , lực tác dụng lên dây là 150N, công của lực đó khi thùng gỗ trượt đi được 20m là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

$ \alpha ={{30}^ o }\Rightarrow A=F.s.c\text{os}\alpha =150.20.c\text{os3}{{\text 0 }^ 0 }=2598J $

Câu 34: Một vật có trọng lượng P = 10N đặt trên mặt bàn nằm ngang. Tác dụng lên vật một lực F = 15N theo phương ngang lần thứ nhất lên mặt nhẵn, lần thứ hai lên mặt nhám với cùng độ dời 0,5m. Biết rằng công toàn phần trong lần thứ hai giảm còn 2/3 so với lần thứ nhất (không có ma sát). Cho $ g=9,8m/{ s ^ 2 } $ , hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt ngang là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Với mặt nhẵn công toàn phần là : $ { A _ 1 }=F.s $ (Không có ma sát)

Với mặt nhám công toàn phần là : $ { A _ 2 }=(F-{ F _{ms}}).s $

Ta có : $ { A _ 2 }=\dfrac{2}{3} { A _ 1 }\Rightarrow { F _{ms}}=\dfrac{F}{3} =\dfrac{15} 3 =5N. $

$ \mu =\dfrac{5}{P} =\dfrac{5}{{}10}=0,5 $

Câu 35: Một vật khối lượng 100g trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 5m nghiêng góc $ {{30}^ 0 } $ so với mặt nằm ngang. Hệ số ma sát là 0,1. Cho $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công của lực ma sát trong quá trình chuyển động từ đỉnh mặt phẳng nghiêng xuống chân mặt phẳng nghiêng là :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công $ A={ F _{ms}}.s=-\mu .mg.c\text{os}\alpha .\text{s = }-\text 0 ,\text 1 .\text 0 ,\text 1 .\text{10}.\dfrac{\sqrt{\text 3 }}{\text 2 }.5=-0,43J. $

Câu 36: Một xe tải có khối lượng 2,5 tấn bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi đi được quãng đường 144m thì xe đạt vận tốc 12m/s. Tổng công do các lực cơ học tác dụng lên xe sinh ra trên quãng đường 144m đầu tiên là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Xe chịu tác dụng gồm 4 lực: $ \overrightarrow F $ (lực kéo của động cơ); $ {{\overrightarrow F }_{m\text s }} $ (lực ma sát); $ \overrightarrow P $ (trọng lực); $ \overrightarrow N $ (phản lực). Trong đó: $ \overrightarrow P +\overrightarrow N =0 $

Do trọng lực và phản lực có hướng vuông góc với phương dịch chuyển nên không sinh công.

Gia tốc của xe: $ a=\dfrac{{ v ^ 2 }}{2\text s }=\dfrac{{{12}^ 2 }}{2.\text{144}}=0,5\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Độ lớn hợp lực tác dụng lên xe là: $ F=ma $

Tổng công do các lực cơ học tác dụng lên xe sinh ra trên quãng đường 144m đầu tiên là: $ A=F.s=m.a.s=2,{{5.10}^ 3 }.0,5.144=180000J=180kJ $

Câu 37: Một vật khối lượng m = 100g trượt không ma sát trên mặt phẳng nghiêng A đến B như hình vẽ sau. Cho AC = 3m, lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ thì công của trọng lực là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công $ A=\vec F .\vec S =F.AB $

Với $ F=P.\sin \alpha =mg.\dfrac{AC}{AB} $

$ \Rightarrow A=P.\sin \alpha .AB=mg.\dfrac{AC}{AB}.AB=mg.AC=0,1.10.3=3J $

Câu 38: Khi một vật trượt xuống trên một mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng ngang một góc $ \alpha $ . Công do lực ma sát thực hiện trên chiều dài S của mặt phẳng nghiêng là 

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Độ lớn lực ma sát khi chuyển động trên mặt phẳng nghiêng là: $ { F _{m\text s }}=\mu N=\mu mgc\text{os}\alpha $

Khi vật chuyển động đi xuống, lực ma sát ngược chiều chuyển động nên công do lực ma sát thực hiện trên chiều dài S của mặt phẳng nghiêng là công cản:

$ { A _{ms}}=-{ F _{m\text s }}.s=-\mu .m.g.cos\alpha .S $

Câu 39: Một người kéo một thùng gỗ trượt trên sàn nhà bằng một sợi dây theo phương ngang, lực tác dụng lên dây là 200N, công mà lực đó đã sinh ra khi thùng gỗ trượt đi là 1kJ. Quãng đường mà thùng gỗ đã đi được là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Vật dịch chuyển cùng hướng với lực kéo nên $ \alpha =0 $

$ A=F.s.c\text{os}\alpha \Rightarrow s=\dfrac{A}{{}F.c\text{os}\alpha }=\dfrac{1000}{200.c\text{os}{{\text 0 }^ 0 }}=5m $

Câu 40: Một vật có khối lượng m = 5kg được thả từ độ cao h = 4m xuống một hồ nước sâu h’ = 2m. Tính công của trọng lực khi vật rơi tới đáy hồ. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Quãng đường vật chuyển động là: s = h + h’ = 4 + 2 = 6m.

Công của trọng lực: A = mgs = 5.10.6 = 300 J

Câu 41: Tác dụng một lực $ \overrightarrow F $ theo phương hợp với phương ngang một góc $ {{60}^ o } $ vào một chiếc xe lăn làm nó chuyển động 12 m theo phương ngang. Công do lực sinh ra là 360 J. Độ lớn của lực đã tác dụng là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

$ \Rightarrow F=\dfrac{A}{{}s.c\text{os}\alpha }=\dfrac{360}{12.c\text{os6}{{\text 0 }^ 0 }}=60N $

Câu 42: Chọn câu Sai:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công là số đo năng lượng chuyển hoá, là biểu hiện của năng lượng nhưng không phải là năng lượng của một vật.

Câu 43: Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy $ g=9,8m/{ s ^ 2 } $ . Trong thời gian 1,2 s kể từ lúc bắt đầu thả vật, trọng lực thực hiện một công bằng

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Quãng đường vật đi được trong 1,2 s kể từ khi bắt đầu thả là:

$ s=\dfrac{1}{2} g{ t ^ 2 }=\dfrac{1}{2} .9,8.1,{ 2 ^ 2 }=7,056\left( m \right) $

Công mà trọng lực đã thực hiện là:

$ A=m.g.\text s =2.9,8.7,056=138,3\left( J \right) $

Câu 44: Chọn phát biểu sai :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hiệu suất cho biết tỉ lệ (tính theo phần trăm) giữa công có ích và công toàn phần do máy sinh ra khi hoạt động:

$ H=\dfrac{{ A _{ci}}}{{ A _{tp}}} < 1 $

Câu 45: Một cái thùng chuyển động đều trên sàn nhà nằm ngang nhờ lực đẩy $ { F _ 1 }=300\text N;{{\alpha }_ 1 }={{30}^ 0 } $ và lực kéo $ { F _ 2 }=300\text N;{{\alpha }_ 2 }={{45}^ 0 } $ như hình vẽ. Công của lực ma sát tác dụng lên thùng trên quãng đường 20 m là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Các lực tác dụng lên thùng là: Trọng lực $ \overrightarrow P $ ; phản lực lực $ \overrightarrow Q $ ; lực kéo $ {{\overrightarrow F }_ 2 } $ ; lực đẩy $ {{\overrightarrow F }_ 1 } $ và lực ma sát $ {{\overrightarrow F }_{m\text s }} $

Do trọng lực và phản lực vuông góc với phương chuyển động nên hai lực này không sinh công.

+ Công do lực đẩy $ {{\overrightarrow F }_ 1 } $ sinh ra là: $ { A _ 1 }={ F _ 1 }s.c\text{os}{{\alpha }_ 1 }=300.20.c\text{os3}{{\text 0 }^ 0 }=3000\sqrt{3} \left( J \right) $

+ Công do lực kéo $ {{\overrightarrow F }_ 2 } $ sinh ra là: $ { A _ 2 }={ F _ 2 }s.c\text{os}{{\alpha }_ 2 }=300.20.c\text{os4}{{\text 5 }^ 0 }=3000\sqrt{2} \left( J \right) $

Vì thùng chuyển động đều theo phương ngang nên hợp lực theo phương ngang bằng 0, do đó tổng công của các lực theo phương ngang cũng bằng 0, ta có:

$ { A _ 1 }+{ A _ 2 }+{ A _{m\text s }}=0\Rightarrow { A _{m\text s }}=-\left( { A _ 1 }+{ A _ 2 } \right)=-\left( 3000\sqrt{3} +3000\sqrt{2} \right)\approx -9439(J) $

Câu 46: Một chiếc xe khối lượng 300kg chuyển động trên mặt phẳng nghiêng dài 200m có góc nghiêng $ {{30}^ 0 } $ so với phương ngang với vận tốc không đổi. Hãy tính công mà động cơ xe thực hiện khi lên dốc. Bỏ qua ma sát, lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ .

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của trọng lực là: $ { A _ P }=mg.c\text{os}\left( {{90}^ 0 }+{{30}^ 0 } \right).s=300.10.\left( -0,5 \right).200=-300000J=-300kJ. $

Công mà động cơ xe cần thực hiện khi lên dốc là: $ A=-{ A _ P }=300kJ. $

Câu 47: Khi kéo một vật có khối lượng $ { m _ 1 }=100kg $ để di chuyển đều trên mặt sàn ta cần một lực $ { F _ 1 }=100N $ theo phương di chuyển của vật. Thay vật $ { m _ 1 } $ bằng vật $ { m _ 2 } $ có khối lượng 500 kg, để $ { m _ 2 } $ chuyển động đều một đoạn 10 m trên mặt sàn thì cần thực hiện một công là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Để vật $ { m _ 1 } $ chuyển động đều trên mặt sàn thì lực kéo $ { F _ 1 } $ phải cân bằng với lực ma sát, ta có:

$ { F _ 1 }=\mu { m _ 1 }g $

Để vật $ { m _ 2 } $ cũng chuyển động đều trên mặt sàn thì lực kéo $ { F _ 2 } $ có độ lớn là:

$ { F _ 2 }=\mu { m _ 2 }g=\dfrac{{ F _ 1 }}{{ m _ 1 }g}.{ m _ 2 }g=\dfrac{{ m _ 2 }.{ F _ 1 }}{{ m _ 1 }}=\dfrac{500.100}{100}=500\left( N \right) $

Công cần thực hiện để vật $ { m _ 2 } $ chuyển động đều một đoạn 10 m trên mặt sàn là:

$ A={ F _ 2 }.s=500.10=5000\left( J \right) $

Câu 48: Một người kéo một thùng gỗ trượt trên sàn nhà bằng một sợi dây hợp với phương ngang một góc $ {{60}^ o } $ , lực tác dụng lên dây là 100N, công của lực đó khi thùng gỗ trượt đi được 20m là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

$ \alpha ={{60}^ o }\Rightarrow A=F.s.c\text{os}\alpha =100.20.c\text{os6}{{\text 0 }^ 0 }=1000J=1kJ $

Câu 49: Một hệ cô lập chuyển động đều với vận tốc v. Hỏi hệ có sinh công khi chuyển động hay không ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Hệ không sinh công do hệ cô lập và chuyển động đều → không có lực tác dụng tức là không sinh công.

Câu 50: Cho cơ hệ như hình vẽ. $ \alpha ={{30}^ 0 };{ m _ 1 }=1kg;{ m _ 2 }=2kg. $ Tính công do trọng lực của hệ thống sinh ra khi $ { m _ 1 } $ đi lên không ma sát trên mặt phẳng nghiêng được quãng đường 1m.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi $ { m _ 1 } $ đi lên quãng đường s = 1m trên mặt phẳng nghiêng thì $ { m _ 2 } $ đi xuống thẳng đứng một quãng đường cùng bằng s.

Ta có: $ { h _ 1 }=s.\sin \alpha =1.0,5=0,5m $

$ { h _ 2 }=s=1m $

Công của trọng lực của hệ thống: $ A={ A _ 1 }+{ A _ 2 } $

$ \Leftrightarrow A=-{ m _ 1 }g{ h _ 1 }+{ m _ 2 }g{ h _ 2 }=-1.10.0,5+2.10.1=15J $

 

Câu 51: Cần trục nâng một vật m = 100 kg từ mặt đất lên cao theo phương thẳng đứng. Trong 10 m đầu tiên, vật đi lên nhanh dần đều với gia tốc $ 0,8m/{ s ^ 2 } $ . Sau đó, vật đi lên chậm dần đều 10 s nữa rồi dừng lại. Công do cần trục thực hiện là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Các lực tác dụng vào cần trục: Trọng lực $ \overrightarrow P $ ; lực kéo $ \overrightarrow F $ của cần trục.

- Giai đoạn 1:

+ Lực kéo của cần trục: $ { F _ 1 }=m\left( g+a \right)=100.\left( 10+0,8 \right)=1080N $

+ Công của cần trục: $ { A _ 1 }={ F _ 1 }{ h _ 1 }=1080.10=10800J $

- Giai đoạn 2:

+ Vận tốc ban đầu của vật (cuối giai đoạn 1):

$ { v _{02}}={ v _ 1 }=\sqrt{2{{\text a }_ 1 }{ h _ 1 }}=\sqrt{2.0,8.10}=4m/s $

+ Gia tốc của vật: $ { a _ 2 }=-\dfrac{{ v _ 1 }}{{ t _ 2 }}=-\dfrac{4}{{}10}=-0,4m/{ s ^ 2 } $

+ Lực kéo của cần trục: $ { F _ 2 }=m\left( g+{ a _ 2 } \right)=100\left( 10-0,4 \right)=960N $

+ Độ cao vật đi được: $ { h _ 2 }=\dfrac{-v_ 1 ^ 2 }{2{{\text a }_ 2 }}=\dfrac{-{ 4 ^ 2 }}{2.\left( -0,4 \right)}=20m $

+ Công của cần trục: $ { A _ 2 }={ F _ 2 }{ h _ 2 }=960.20=19200J $

- Công tổng cộng của cần trục trong hai giai đoạn:

$ A={ A _ 1 }+{ A _ 2 }=10800+19200=30000J=30kJ $

Câu 52: Một vật có khối lượng 0,3 kg nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang không có ma sát. Tác dụng lên vật lực kéo 10 N hợp với phương ngang một góc $ \alpha ={{30}^ 0 } $ . Công do lực thực hiện sau thời gian 5 giây là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Gia tốc của vật: Theo định luật II Newton :

$ a=\dfrac{Fcos\alpha } m =\dfrac{10cos{{30}^ 0 }}{0,3}=\dfrac{50}{\sqrt3} m/{ s ^ 2 } $

Quãng đường vật đi được trong thời gian 5 giây là :

$ s=\dfrac{a{ t ^ 2 }} 2 =\dfrac{\dfrac{50}{\sqrt3}.5^ 2 } 2 =360,8\left( m \right) $

Công mà lực thực hiện trong khoảng thời gian 5 giây:

$ A=F.s.cos\alpha =10.360,75.cos{{30}^ 0 }=3125J $

Câu 53: Một vật chịu tác dụng của lần lượt ba lực khác nhau $ { F _ 1 } > { F _ 2 } > { F _ 3 } $ và cùng đi được quãng đường trên phương AB như hình vẽ. Có thể kết luận gì về quan hệ giữa các công của các lực này:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Từ hình vẽ ta thấy độ lớn hình chiếu của các lực trên phương chuyển dời là:

$ { F _ 1 }c\text{os}{{\alpha }_ 1 }={ F _ 2 }c\text{os}{{\alpha }_ 2 }={ F _ 3 }c\text{os}{{\alpha }_ 3 } $

Do quãng đường dịch chuyển là như nhau nên $ { A _ 1 }={ A _ 2 }={ A _ 3 } $

Câu 54: Một ôtô có khối lượng 960kg đang chuyển động với vận tốc v = 36 km/h. Bỏ qua ma sát. Công do lực hãm của động cơ thực hiện để xe dừng lại là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đổi $ v=36\text km/h=10m/s $

Gia tốc chuyển động của xe sau khi hãm xe là: $ a=\dfrac{{ v ^ 2 }}{2\text s } $

Công do lực hãm thực hiện là: $\begin{array}{l} {A_h} = {F_h}.s.c{\rm{os18}}{{\rm{0}}^0} = m.a.s.c{\rm{os18}}{{\rm{0}}^0} = - m.\dfrac{{{v^2}}}{{2{\rm{s}}}}.s\\ \Leftrightarrow {A_h} = - m.\dfrac{{{v^2}}}{2} = - 960.\dfrac{{{{10}^2}}}{2} = - 48000J = - 48kJ \end{array}$

Câu 55: Một ô tô khối lượng 2,5 tấn đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc 15 m/s thì bất ngờ tăng tốc, sau 20 s ô tô đạt tới vận tốc là 20 m/s. Biết hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là 0,1; $ g=10m/{ s ^ 2 }. $ Công lực kéo của động cơ đã thực hiện là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Gia tốc của chuyển động là: $ a=\dfrac{v-{ v _ 0 }} t =\dfrac{20-15}{20}=0,25\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Quãng đường vật chuyển động được sau 20s là: $ s={ v _ 0 }t+\dfrac{a{ t ^ 2 }} 2 =15.20+\dfrac{0,{{25.20}^ 2 }} 2 =350\left( m \right) $

Áp dụng định luật II Niutơn ta có: $ { F _ k }-{ F _{ms}}=ma\Rightarrow { F _ k }={ F _{ms}}+ma=m\left( \mu g+a \right)=2,{{5.10}^ 3 }\left( 0,1.10+0,25 \right)=3125N $

Công của động cơ: $ A={ F _ k }.s=3125.350=1093750J $

Câu 56: Khi lực $ \overrightarrow F $ tác dụng vào vật cùng chiều với độ dời s của vật thì :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Khi lực $ \overrightarrow F $ cùng chiều với độ dời s thì $ \alpha =0\Rightarrow c\text{os}\alpha =1\Rightarrow A=F.s > 0 $

Câu 57: Một thang máy khối lượng 1 tấn chuyển động nhanh dần đều lên cao với gia tốc $ 2m/{ s ^ 2 } $ . Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công của lực kéo thang máy thực hiện trong 5s đầu tiên là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do vật chuyển động có gia tốc nên theo định luật II Niutơn ta có: ma = F - P $ \Rightarrow F=P+ma $

Quãng đường thang máy chuyển động được trong 5 s đầu tiên là: $ s=\dfrac{1}{2} a{ t ^ 2 } $

Công của lực kéo thực hiện trong 5 s đầu tiên là:

$ A=F.s=\left( P+ma \right).\dfrac{1}{2} a{ t ^ 2 }=\left( 1000.10+1000.2 \right).\dfrac{1}{2} {{.2.5}^ 2 }=300000J=300kJ $

Câu 58: Tác dụng một lực $ \overrightarrow F $ theo phương ngang vào một vật làm nó dịch chuyển \(12 m\) theo phương của lực. Công do lực sinh ra là \(360 J\). Độ lớn của lực đã tác dụng là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Vật dịch chuyển cùng hướng với lực kéo nên $ \alpha =0 $

$ A=F.s.c\text{os}\alpha \Rightarrow F=\dfrac{A}{{}s.c\text{os}\alpha }=\dfrac{360}{12.c\text{os}{{\text 0 }^ 0 }}=30N $

Câu 59: Một người lấy nước từ dưới giếng lên theo hai cách : Tác dụng lực vào dây theo phương thẳng đứng và dùng ròng rọc cố định . Trong hai trường hợp trên công của lực có như nhau không ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công bằng nhau do có cùng lực F tác dụng và độ cao.

Câu 60: Một người đạp xe đạp đi đều từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5m dài 40m. Biết rằng lực ma sát cản trở xe chuyển động trên mặt đường là 25N, khối lượng của cả người và xe là 60 kg. Hiệu suất của xe đạp là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Trọng lượng của người và xe : P = mg = 60.10 = 600 (N).

Công hao phí do ma sát: $ { A _{ms}}={ F _{ms}}.\ell =25.40=1000\left( J \right) $

Công có ích: $ { A _ 1 }=Ph=3000\left( J \right) $

Công của người thực hiện: $ A={ A _ 1 }+{ A _{ms}}=4000\left( J \right) $

Hiệu suất đạp xe: $ H=\dfrac{{ A _ 1 }} A .100\%=75\% $

Câu 61: Trong các phát biểu về công của lực sau đây, phát biểu nào không đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Do $ -1\le c\text{os}\alpha \le 1 $ nên A là đại lượng vô hướng có thể âm, dương hoặc bằng 0.

Câu 62: Một vệ tinh nhân tạo đang chuyển động quanh Trái Đất. Hãy cho biết lực nào làm cho vệ tinh chuyển động, tính công của lực khi vệ tinh quay một vòng quanh Trái Đất.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực làm cho vệ tinh chuyển động là lực hấp dẫn tuy nhiên nó còn chịu tác dụng của lực hướng tâm cân bằng với lực hấp dẫn nên công thực hiện bằng 0.

Câu 63: Tác dụng một lực $ \overrightarrow F $ lên vật m làm vật bị dịch chuyển một đoạn AB. Gọi x là góc hợp bởi $ \overrightarrow F $ và véctơ AB. Muốn tạo ra một công phát động thì:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.AB.\cos x $

Muốn tạo ra một công phát động thì $ A > 0\Leftrightarrow \cos x > 0\Leftrightarrow x < \dfrac{\pi } 2 $

Câu 64: Khi vật rơi tự do, công của trọng lực:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của trọng lực $ \overrightarrow P $ được xác định theo công thức: $ { A _ p }=mg.\left( { h _ 1 }-{ h _ 2 } \right) $

Trong đó $ \left( { h _ 1 }-{ h _ 2 } \right) $ là hiệu độ cao hai đầu quỹ đạo chuyển động của vật.

Câu 65: Gọi $ \alpha $ là góc hợp bởi hướng của lực tác dụng vào vật và hướng dịch chuyển của vật. Trường hợp nào sau đây ứng với công phát động?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của lực $ \overrightarrow F $ được xác định theo công thức: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $

Công là công phát động khi $ A > 0\Leftrightarrow c\text{os}\alpha > 0\Rightarrow 0 < \alpha < {{90}^ 0 } $ → $ \alpha $ là góc nhọn

Câu 66: Lực thực hiện công âm khi vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, lực ma sát có hướng ngược với hướng chuyển động nên là lực sinh công âm.

Câu 67: Một vật có khối lượng 2 kg rơi từ độ cao h xuống mặt đất. Công mà trọng lực đã thực hiện là 60 J. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Tính h.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công mà trọng lực đã thực hiện là:

$ A=mgh\Rightarrow h=\dfrac{A}{{}mg}=\dfrac{60}{2.10}=3\left( m \right) $

Câu 68: Sau khi cất cánh 0,5 phút, trực thăng có khối lượng 6 tấn lên đến độ cao h = 900 m. Coi chuyển động là nhanh dần đều. Công của động cơ trực thăng là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Các lực tác dụng vào trực thăng: Trọng lực $ \overrightarrow P $ ; lực kéo $ \overrightarrow F $ của động cơ.

Trực thăng đi lên nhanh dần đều theo phương thẳng đứng nên ta có:

F - P = ma → F = m(g + a) (1)

Gia tốc của trực thăng: $ a=\dfrac{2h}{{ t ^ 2 }}\ \left( 2 \right) $

$ \Rightarrow F=m\left( g+\dfrac{2h}{{ t ^ 2 }} \right) $

Công của lực kéo: $ A=Fs=m\left( g+\dfrac{2h}{{ t ^ 2 }} \right).h={{6.10}^ 3 }.\left( 10+\dfrac{2.900}{{{30}^ 2 }} \right).900=64,{{8.10}^ 6 }J $

Vậy công của động cơ trực thăng là $ A=64,{{8.10}^ 6 }J $

Câu 69: Một lực sinh công âm khi tác dụng lên một vật và làm cho nó:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Áp dụng biểu thức biến thiên động năng:

$ \dfrac{1}{2} mv_ 2 ^ 2 -\dfrac{1}{2} mv_ 1 ^ 2 =A $

Lực sinh công âm khi tác dụng lên vật làm vật giảm động năng.

Câu 70: Ki lô óat giờ (kW.h) là đơn vị của

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.2. Đơn vị thực hành của công là oát giờ, ki lô oát giờ

1 kW.h = 3600 J

Câu 71: Một lực sinh công dương khi tác dụng lên một vật và làm cho nó:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Áp dụng biểu thức biến thiên động năng:

$ \dfrac{1}{2} mv_ 2 ^ 2 -\dfrac{1}{2} mv_ 1 ^ 2 =A $

Lực sinh công dương khi tác dụng lên vật làm vật tăng động năng.

Câu 72: Một vật khối lượng m chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là $ \mu $ . Khi vật chuyển động được quãng đường s, lực ma sát đã thực hiện một công là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Độ lớn lực ma sát khi chuyển động trên mặt phẳng ngang: $ { F _{m\text s }}=\mu mg $

Công của lực ma sát: $ A={ F _{m\text s }}.s=\mu mgs $

Câu 73: Một thang máy khối lượng 800 kg, chuyển động đi lên nhanh dần đều với gia tốc 1 $ m/{ s ^ 2 } $ . Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ . Công của động cơ đã thực hiện để kéo thang máy đi lên cao 10 m là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Thang máy đi lên nhanh dần đều, theo định luật II Niutơn ta có:

$ ma={ F _ K }-P\Rightarrow { F _ K }=ma+P=m\left( a+g \right)=800.\left( 1+10 \right)=8800N $

Công của lực kéo động cơ là: A = F.s = 8800.10 = 88000 J = 88 kJ

Câu 74: Búa máy khối lượng 500 kg rơi từ độ cao 2 m và đóng vào cọc làm cọc ngập thêm vào đất 0,1 m. Lực đóng cọc trung bình là 80000 N. Tính hiệu suất của máy.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công của trọng lực khi búa máy rơi đến vị trí của cọc là: A = mgh = 500.10.2 = 10000 (J).

Công thực hiện để đóng cọc ngập vào đất 0,1 m là: A’ = F.S = 80000.0,1 = 8000 (J)

Hiệu suất của máy là:

$ H=\dfrac{A'} A =\dfrac{8000}{10000}.100\%=80\% $

Câu 75: Một vật có khối lượng 0,3 kg nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang. Tác dụng lên vật lực kéo 5 N hợp với phương ngang một góc $ \alpha ={{30}^ 0 } $ . Hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là 0,2. Công toàn phần do các lực tác dụng lên vật sinh ra sau thời gian 5s tác dụng lực là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Theo định luật II Newton ta có: $ m\overrightarrow a =\overrightarrow F +{{\overrightarrow F }_{m\text s }}+\overrightarrow N +\overrightarrow P $

Chiếu lên trục Oy, ta có: $ N=P-F\sin \alpha =0,3.10-5.\sin {{30}^ 0 }=0,5\left( N \right) $

Chiếu lên trục Ox ta có: $ ma=Fc\text{os}\alpha -{ F _{m\text s }}=Fc\text{os}\alpha -\mu N $

$ \Rightarrow a=\dfrac{Fc\text{os}\alpha -\mu N} m =\dfrac{5.c\text{os}{{30}^ 0 }-0,2.0,5}{0,3}=14,1\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Quãng đường vật đi được trong thời gian t là :

$ s=\dfrac{a{ t ^ 2 }} 2 =\dfrac{14,{{1.5}^ 2 }} 2 =176,25\left( m \right) $

Công toàn phần mà các lực tác dụng lên vật đã thực hiện trong khoảng thời gian 5 giây:

$ A={ F _{hl}}.s=m.a.s=0,3.14,1.176,25=745,54\left( J \right) $

Câu 76: Khi một vật trượt đi lên trên một mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳng ngang một góc $ \alpha $ . Công do trọng lực thực hiện trên chiều dài S của mặt phẳng nghiêng là :

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Thành phần trọng lực theo phương mặt phẳng nghiêng là: $ { P _ x }=mg\text{sin}\alpha $

Khi vật chuyển động đi lên, công do trọng lực thực hiện theo phương mặt phẳng nghiêng là công cản (do ngược chiều chuyển động)

$ { A _ P }=-{ P _ x }.S=-m.g.sin\alpha .S $

Câu 77: Một kiện hàng được kéo lên nhanh dần đều với gia tốc $ 2m/{ s ^ 2 } $ . Trong 5 s đầu tiên, lực kéo đã thực hiện một công là 300kJ. Lấy $ g=10m/{ s ^ 2 } $ , khối lượng của kiện hàng là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do vật chuyển động có gia tốc nên theo định luật II Niutơn ta có: ma = F - P $ \Rightarrow F=mg+ma=m\left( g+a \right) $

Quãng đường kiện hàng chuyển động được trong 5 s đầu tiên là: $ s=\dfrac{1}{2} a{ t ^ 2 } $

Công của lực kéo thực hiện trong 5 s đầu tiên là:

$ A=F.s=m\left( g+a \right).\dfrac{1}{2} a{ t ^ 2 }\Rightarrow m=\dfrac{2A}{\left( g+a \right).a{ t ^ 2 }}=\dfrac{2.300000}{\left( 10+2 \right){{.2.5}^ 2 }}=1000kg $

Câu 78: Công thức tính công của một lực là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

SGK Vật lí 10, trang 129, biểu thức 24.3: $ A=F.s.c\text{os}\alpha $