Với lời giải SBT Vật Lí 10 trang 56 chi tiết trong Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng sách Chân trời sáng tạo giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật Lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Vật Lí lớp 10 Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Câu 17.10 trang 56 SBT Vật lí 10: Một vận động viên nhảy cầu nhảy xuống hồ nước từ tấm ván ở độ cao 10 m so với mặt hồ. Lấy g = 9,8 m/s². Tốc độ của người khi cách mặt hồ 4 m là:

A. 14,14 m/s.

B. 8,94 m/s.

C. 10,84 m/s.

D. 7,7 m/s.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Chọn gốc thế năng tại mặt hồ.

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại vị trí người bắt đầu nhảy và tại vị trí cách mặt hồ 4 m: W_t1 + W_đ1 = W_t2 + W_đ2

$\Rightarrow m.g.h_1=m.g.h_2+\frac{1}{2}m.v_2^2$

$\Rightarrow v_2=\sqrt{2g.\left(h_1-h_2\right)}$$=\sqrt{2.9,8.\left(10-4\right)}\approx 10,84m/s$

Bài 17.1 trang 56 SBT Vật lí 10: Một chiếc máy bay bắt đầu tăng tốc từ trạng thái nghỉ để đạt được tốc độ đủ lớn cho máy bay có thể cất cánh. Động năng máy bay thay đổi như thế nào trong quá trình này?

Lời giải:

Máy bay tăng tốc nên tốc độ tăng dần, dẫn đến động năng tăng dần.

Bài 17.2 trang 56 SBT Vật lí 10: Một người nâng tạ lên cao sao cho tốc độ của tạ là không đổi trong suốt quá trình chuyển động. Chọn gốc thế năng trọng trường tại mặt đất. Trong các đại lượng: động năng, thế năng, cơ năng, đại lượng nào của tạ không thay đổi trong quá trình trên?

Lời giải:

Động năng của tạ không thay đổi vì tốc độ tạ không đổi. Thế năng của quả tạ tăng vì độ cao của tạ so với gốc thế năng tăng. Do đó, cơ năng của tạ cũng tăng.

Bài 17.3 trang 56 SBT Vật lí 10: Một thùng hàng bắt đầu trượt xuống từ đỉnh của một máng nghiêng nhẵn (ma sát không đáng kể). Nếu tăng góc nghiêng của máng thì tốc độ của thùng hàng tại chân máng thay đổi như thế nào?

Lời giải:

Do ma sát không đáng kể nên cơ năng của thùng hàng được bảo toàn.

Trường hợp 1: giữ nguyên độ cao mặt phẳng nghiêng, chỉ thay đổi góc nghiêng.

Cơ năng tại đỉnh dốc: W = W_t = mgh (do vật bắt đầu chuyển động nên động năng bằng 0).

Cơ năng tại chân dốc:  $W=W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$ (do tại chân dốc thế năng bằng 0)

Theo định luật bảo toàn cơ năng nên động năng tại chân dốc của 3 trường hợp trên như nhau nên tốc độ tại chân dốc giống nhau và bằng $v=\sqrt{2gh}$.

Trường hợp 2: thay đổi góc nghiêng đồng thời thay đổi cả độ cao mặt phẳng nghiêng.

Do ma sát không đáng kể nên cơ năng của thùng hàng được bảo toàn. Khi tăng góc nghiêng của máng, thế năng ban đầu của thùng hàng tăng lên, cơ năng của thùng hàng vì thế cũng tăng. Do đó, động năng của thùng hàng tại chân máng trượt cũng tăng theo, suy ra tốc độ thùng hàng tại chân máng tăng.

Bài 17.4 trang 56 SBT Vật lí 10: Một quả bóng bowling được treo lên trần nhà bằng một sợi dây không giãn. Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm biểu diễn bằng cách kéo quả bóng ra khỏi vị trí cân bằng của nó và gần chạm vào tường, sau đó thả quả bóng ra như Hình 17.2.

a. Trong quá trình chuyển động, quả bóng có thể va vào tường không? Tại sao?

b. Liệt kê yếu tố đảm bảo quả bóng không va chạm với tường trong quá trình chuyển động.

Lời giải:

a. Nếu bỏ qua mọi lực cản, cơ năng của quả bóng bảo toàn thì quả bóng sẽ quay lại đúng vị trí được thả. Nếu lực cản không khí đáng kể, cơ năng bị mất mát một phần thì quả bóng sẽ không thể trở về vị trí ban đầu (ở phía trước vị trí ban đầu). Trong cả hai trường hợp, quả bóng đều không thể va chạm vào tường.

b. Phải thả quả bóng không vận tốc đầu để đảm bảo quả bóng không va chạm với tường trong quá trình chuyển động.

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Giải SBT Vật Lí 10 trang 54

Giải SBT Vật Lí 10 trang 55

Giải SBT Vật Lí 10 trang 57

Giải SBT Vật Lí 10 trang 58