Giải bài 23 Năng lượng. Công cơ học - Sách vật lý 10 kết nối tri thức. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học..
I. Năng lượng
Câu hỏi 1. Khi đun nước bằng ấm điện thì có những quá trình truyền và chuyển hoá năng lượng nào xảy ra ?
Hướng dẫn giải :
Khi đun nước bằng ấm điện thì có những quá trình truyền và chuyển hoá năng lượng xảy ra : điện năng chuyển hoá thành nhiệt năng làm nóng và đun sôi nước.
Câu hỏi 2. Khi xoa hai bàn tay vào nhau cho nóng thì có những quá trình truyền và chuyển hoá năng lượng nào xảy ra ?
Hướng dẫn giải :
- Khi xoa hai tay vào nhau cho nóng thì hóa năng từ thức ăn do cơ thể nạp vào truyền sang tay, có sự chuyển hóa năng lượng từ cơ năng của tay thành nhiệt năng làm ấm tay.
- Ngoài ra có một phần chuyển hóa thành năng lượng âm thanh khi xoa tay vào nhau phát ra tiếng động.
Câu hỏi 3. Một quả bóng cao su được ném từ độ cao h xuống đát cứng và bị nảy lên. Sau mỗi lần nảy lên thì độ cao giảm dần. Điều đó có trái với định luật bảo toàn năng lượng không ? Tại sao ? Hãy dự đoán xem còn có hiện tượng gì nữa sẽ xảy ra với quả bóng ngoài hiện tượng bị nảy lên và rơi xuống.
Hướng dẫn gải :
- Điều đó không trái với định luật bảo toàn năng lượng vì : một phần cơ năng của quả bóng đã biến thành nhiệt năng khi quả bóng đập vào đất, một phần truyền cho không khí làm cho các phần tử không khí chuyển động.
- Hiện tượng khác : Quả bóng bị biến dạng mỗi khi rơi xuống chạm đất và trở lại hình dạng ban đầu mỗi khi nảy lên.
B. Bài tập và hướng dẫn giải
Câu hỏi 4. Có sự truyền và chuyển hoá năng lượng nào trong qúa trình bắn pháo hoa ?
Phần thảo luận : Hãy thảo luận nhóm để tìm thêm ví dụ minh họa cho các quá trình chuyển hóa năng lượng sau đây:
a) Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.
b) Nhiệt năng chuyển hóa thành điện năng.
c) Quang năng chuyển hóa thành điện năng.
d) Quang năng chuyển hóa thành hóa năng.
II. Công cơ học
1. Thực hiện công
Thảo luận : Hãy trao đổi với bạn bè để chứng minh rằng trong các ví dụ mô tả ở Hình 23.3 có sự truyền năng lượng bằng cách thực hiện công.
Câu hỏi 1 : Trả lời câu hỏi ở phần khỏi động:
Các động tác nâng tạ từ 1 đến 4:
- Có những quá trình truyền và chuyển hóa năng lượng nào?
- Động tác nào có thực hiện công, không thực hiện công?
Câu hỏi 2. Khi cho một miếng đồng tiếp xúc với ngọn lửa thì ngọn lửa truyền năng lượng cho miếng đồng làm nó nóng lên. Quá trình truyền năng lượng này có phải là thực hiện công hay không ? Tại sao?
2. Công thức tính công
3. Bài tập ví dụ
Câu hỏi 1. Trường hợp nào sau đây trọng lực tác dụng lên ô tô thực hiện công phát động, công cản và không thực hiện công ?
a. Ô tô đang xuống dốc.
b. Ô tô đang lên dốc.
c. Ô tô chạy trên đường nằm ngang
Câu hỏi 2. Một người kéo một thùng hàng khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà bằng một dây có phương hợp với phương nằm ngang góc $30^{\circ}$ . Biết lực tác dụng lên dây là 150N. Tính công của lực đó khi hòm trượt đi được 29m.
Phần em có thể
- Chế tạo được mô hình đơn giản minh họa định luật bảo toàn năng lượng.
- Giải thích được nếu một vật chuyển động lên dốc, xuống dốc hoặc trên mặt phẳng ngang thì công của trọng lực đóng vai trò gì.