Với Giải vật lí lớp 10 trang 112 Chân trời sáng tạo chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải vật lí 10 trang 112 Chân trời sáng tạo

Bài 1 trang 112 Vật lí 10: Em có nhận xét gì về động năng, thế năng và cơ năng của cô gái đang chơi ván trượt ở các vị trí 1, 2, 3, 4, 5 (Hình 17P.1). Bỏ qua mọi ma sát.

Lời giải:

+ Tại vị trí 1 và 5, thế năng bằng nhau và cực đại

+ Tại vị trí 2 và 4 động năng và thế năng đều bằng nhau

+ Tại vị trí 3 động năng cực đại, thế năng bằng 0

=> Tất cả các vị trí, cơ năng không đổi.

Bài 2 trang 112 Vật lí 10: Một vật được thả từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng có độ cao h (Hình 17P.2). Vậy động năng của vật tại chân của mặt phẳng nghiêng có phụ thuộc vào góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng hay không? Bỏ qua ma mọi ma sát.

Lời giải:

Động năng của vật ở chân dốc bằng thế năng ở đỉnh dốc

Thế năng ở đỉnh dốc: Wt = m.g.h

=> Động năng của vật tại chân dốc không phụ thuộc vào góc nghiêng.

Bài 3 trang 112 Vật lí 10: Một người đi bộ lên các bậc thang như Hình 17P.3. Các bậc thang có chiều cao 15 cm, tổng cộng có 25 bậc thang. Người đi bộ này có khối lượng là 55 kg, chuyển động lên với tốc độ xem như không thay đổi từ bậc thang đầu tiên cho đến bậc thang cuối cùng là 1,5 m/s.

a) Tính cơ năng người này trước khi bước lên bậc thang đầu tiên.

b) Tính cơ năng người này ở bậc thang trên cùng.

c) Phần năng lượng thay đổi ở hai vị trí này được cung cấp từ đâu?

Phương pháp giải:

Biểu thức tính động năng: $W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$

Biểu thức tính thế năng: $W_t=mgh$

Biểu thức tính cơ năng: $W=W_d+W_t$

Lời giải:

a) Trước khi bước lên bậc thang đầu tiên thì thế năng bằng 0

=> Cơ năng: $W=W_d=\frac{1}{2}m{v}^2=\frac{1}{2}.55.1,5^2=61,875(J)$

b) Khi bước lên bậc thang trên cùng thì động năng bằng 0

=> Cơ năng: $W=W_t=m.g.h=\mathrm{55.10.3},75=2062,5(J)$

c) Phần năng lượng thay đổi ở hai vị trí do thế năng tăng dần trong khi đó động năng không thay đổi.

Bài 4 trang 112 Vật lí 10: Trò chơi đệm nhún là một trò chơi vui vẻ dành cho các bạn nhỏ (Hình 17P.4). Hai bạn nhỏ có khối lượng lần lượt là 16 kg và 13 kg, nhảy từ trên độ cao khoảng 70 cm xuống đệm nhún với tốc độ ban đầu theo phương thẳng đứng hoàn toàn giống nhau và bằng 1 m/s.

a) Tính công của trọng lực tác dụng lên hai bạn trong quá trình từ lúc bắt đầu nhảy đến thời điểm ngay trước khi chạm đệm nhún.

b) Tính tốc độ của cả hai bạn ngay trước khi chạm đệm nhún.

Phương pháp giải:

Công của trọng lực: A = m.g.h

Biểu thức tính động năng: $W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$

Biểu thức tính thế năng: $W_t=mgh$

Biểu thức tính cơ năng: $W=W_d+W_t$

Lời giải:

a) Công của trọng lực đối với bạn nam là: A1 = m1 .g.h = 16.10.0,7 = 112 (J)

Công của trọng lực đối với bạn nữ là: A2 = m2 .g.h = 13.10.0,7 = 91 (J).

b) Cơ năng trong cả quá trình chuyển động được bảo toàn:

Ta có: W = A

Khi cả hai bạn chạm đệm nhún thì thế năng bằng 0

=> W = Wđ

=> Vận tốc của bạn nam là: $v=\sqrt{\frac{2W_d}{m}}=\sqrt{\frac{2.112}{16}}\approx 3,74(m/s)$

Vận tốc của bạn nữ là: $v=\sqrt{\frac{2W_d}{m}}=\sqrt{\frac{2.91}{13}}\approx 3,74(m/s)$

Xem thêm các bài giải Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Giải vật lí 10 trang 105

Giải vật lí 10 trang 106

Giải vật lí 10 trang 107

Giải vật lí 10 trang 108

Giải vật lí 10 trang 109

Giải vật lí 10 trang 110

Giải vật lí 10 trang 111

Giải vật lí 10 trang 112