Định luật về công

Định luật về công

4.5/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 11 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Định luật về công

Lý thuyết về Định luật về công

Định luật về công: Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Nối các ròng rọc động và ròng rọc cố định với nhau như thế nào để được hệ thống nâng vật nặng cho ta lợi về lực 4 lần?

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

Bố trí một ròng rọc cố định và hai ròng rọc động thành hệ thống như hình sẽ được lợi về lực 4 lần.

Câu 2: Kéo đều một vật bằng hệ thống palăng như hình dưới đây. Trong các câu sau, câu nào không đúng?    

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

Vì hệ thống có 1 ròng rọc động nên $ F=\dfrac{P}{2} $ . Như vậy, lực kéo giảm đi 2 lần so với khi kéo vật lên trực tiếp.

Câu 3: Kéo đều thùng hàng nặng 300 N lên sàn ô tô cách mặt đất 1 m bằng tấm ván thứ nhất dài 4 m đặt nghiêng hoặc tấm ván thứ hai dài 2 m. Coi ma sát không đáng kể. Trong các câu sau đây, câu nào đúng?

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

Công sinh ra khi kéo vật trên tấm ván thứ nhất là: $ {{A}_{1}}={{F}_{1}}.{{l}_{1}} $

Công sinh ra khi kéo vật trên tấm ván thứ hai là: $ {{A}_{2}}={{F}_{2}}.{{l}_{2}} $

Vì sử dụng các loại máy cơ đơn giản không được lợi về cùng kéo một vật nặng trên các tấm ván có độ dài khác như thì công như nhau.

Do đó, $ {{A}_{1}}={{A}_{2}}\Rightarrow {{F}_{1}}.{{l}_{1}}={{F}_{2}}.{{l}_{2}}\Rightarrow \dfrac{{{F}_{1}}}{{{F}_{2}}}=\dfrac{{{l}_{2}}}{l{}_{1}} $

Vì $ {{l}_{2}} < {{l}_{1}}\Rightarrow {{F}_{1}} < {{F}_{2}} $

Vậy lực kéo vật trên tấm ván thứ nhất nhỏ hơn trên tấm ván thứ hai.

Câu 4: Hai công nhân, hàng ngày phải chất các thùng sơn, mỗi thùng nặng 500 N lên xe tải, mỗi xe chở được 5 tấn, sàn xe cách mặt đất 0,8m. Một người chủ trương khiêng thẳng thùng sơn lên xe, một người chủ trương dùng ván nghiêng, rồi đấy cho thùng sơn lên. Trong hai cách làm này, cách nào lợi hơn về công? Cách thứ nhất có lợi về mặt nào? Cách thứ hai có lợi về mặt nào?

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

Trong cả hai cách công thực hiện là như nhau. Cách thứ nhất cho lợi về đường đi. Cách thứ hai cho lợi về lực.

Câu 5: Một người công nhân dùng ròng rọc động để nâng một vật lên cao 7m với một lực kéo ở đầu dây tự do là 160N. Hỏi người công dân đó đã thực hiện một công bằng bao nhiêu?

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

Kéo vật lên cao bằng ròng rọc động thì được lợi hai lần về lực nhưng thiệt hại hai lần về đường đi.

Vật được nâng lên cao 7m thì đầu dây tự do phải kéo đi một đoạn bằng 14m. Vậy công do người công nhân thực hiện là:

$ A=F.S=160N.14m=2240J $

Câu 6: Một người công nhân dùng ròng rọc động để nâng một vật lên cao 5m với một lực kéo ở đầu dây tự do là 200N. Hỏi người công dân đó đã thực hiện một công bằng bao nhiêu?

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

Kéo vật lên cao bằng ròng rọc động thì được lợi hai lần về lực nhưng thiệt hại hai lần về đường đi.

Vật được nâng lên cao 5m thì đầu dây tự do phải kéo đi một đoạn bằng 10m. Vậy công do người công nhân thực hiện là:

$ A=F.S=200N.10m=2000J $

Câu 7: Nối các ròng rọc động và ròng rọc cố định với nhau như thế nào để được hệ thống nâng vật nặng cho ta lợi về lực 6 lần?

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

Bố trí ba ròng rọc cố định động thành hệ thống như hình bên sẽ được lợi về lực 6 lần.

Câu 8: Người ta nâng một vật nặng lên cùng một độ cao bằng hai cách. Cách thứ nhất, kéo vật bằng một ròng rọc cố định (Hình a). Cách thứ hai, kết hợp một ròng rọc cố định và một ròng rọc động (Hình b). Nếu bỏ qua trọng lượng và ma sát của ròng rọc thì 

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

Vì theo định luật về công thì không có một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công nên công thực hiện ở hai cách đều như nhau.

Câu 9: Người ta dùng một mặt phẳng nghiêng để kéo một vật có khối lượng 50kg lên cao 2m. Nếu không có ma sát thì lực kéo là 100N. Tính chiều dài của mặt phẳng nghiêng.

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

Vật nặng có khối lượng 50kg nghĩa là trọng lượng bằng:

$ P=10.m=10.50=500N. $

Công của lực kéo vật lên mặt phẳng nghiêng là:

$ {{A}_{1}}=F.\ell $

Công của lực kéo trực tiếp vật theo phương thẳng đứng là:

$ {{A}_{2}}=P.h=500N.2m=1000J $

Theo định luật về công thì $ {{A}_{1}}={{A}_{2}} $

$ \Rightarrow F.\ell =P.h\Rightarrow \ell =\dfrac{P.h}{F}=\dfrac{1000}{100}=10m $

Câu 10: Ở hình bên, hai quả cầu A và B đều làm bằng nhôm và có cùng đường kính, một quả rỗng và một quả đặc. Hãy cho biết quả nào rỗng và khối lượng quả bên A lớn hơn quả kia bên B nhiêu lần? Giả sử rằng thanh AB có khối lượng không đáng kể.

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

Đòn bẩy ở trạng thái cân bằng, nghĩa là $ OA=\dfrac{3}{2}OB $

Quả cầu A tác dụng lên đầu A một lực $ {{P}_{A}} $

Quả cầu B tác dụng lên đầu B một lực $ {{P}_{B}} $

Ta có: $ \dfrac{{{P}_{A}}}{{{P}_{B}}}=\dfrac{OB}{OA}=\dfrac{2}{3}\Rightarrow {{P}_{A}}=\dfrac{2}{3}{{P}_{B}}\Rightarrow {{m}_{A}}=\dfrac{2}{3}{{m}_{B}} $

Quả cầu B nặng hơn quả cầu A nên quả cầu A là rỗng.

Câu 11: Hai công nhân, hàng ngày phải chất các thùng sơn, mỗi thùng nặng 500 N lên hai xe tải, mỗi xe chở được 5 tấn, sàn xe cách mặt đất 0,8m. Một người chủ trương khiêng thẳng thùng sơn lên xe, một người chủ trương dùng ván nghiêng, rồi đấy cho thùng sơn lên. Tính công mà mỗi công nhân phải sản ra để chất đầy một xe. Bỏ qua ma sát trong các trường hợp.

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

Trong cả hai cách công thực hiện là như nhau. Công mà mỗi công nhân phải sản ra để chất đầy một xe hàng:

$ A=P.h=50000.0,8=40000J=40KJ $

Câu 12: Phát biểu nào dưới đây về máy cơ đơn giản là đúng?

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

Phát biểu đúng là các máy cơ đơn giản không cho lợi về công.

Câu 13: Kéo đều một vật bằng hệ thống palăng như hình dưới đây. Trong các câu sau, câu nào đúng?  

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

Vì hệ thống palăng gồm 1 ròng rọc cố định và 2 ròng rọc động nên: $ F=\dfrac{P}{4} $

Vậy lực kéo giảm đi 4 lần.

Câu 14: Trong xây dựng để nâng vật nặng lên cao người ta thường dùng một ròng rọc cố định hoặc một hệ thống ròng rọc cố định và ròng rọc động( gọi là palăng), như hình dưới đây. Phát biểu nào dưới đây không đúng về tác dụng của ròng rọc?

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

Ròng rọc cố định có tác dụng làm thay đổi hướng của lực kéo so với khi kéo trực tiếp chứ không có tác dụng làm giảm lực nâng.

Câu 15: Người ta đưa một vật nặng lên độ cao h bằng hai cách. Cách thứ nhất, kéo trực tiếp vật lên theo phương thẳng đứng. Cách thứ hai, kéo vật theo mặt phẳng nghiêng có chiều dài gấp hai lần độ cao h. Nếu bỏ qua ma sát ở mặt phẳng nghiêng thì

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

Theo định luật về công thì không có một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công nên công thực hiện ở hai cách đều như nhau.