Vật lý lớp 10: Đề thi 1 cơ năng định luật bảo toàn cơ năng cơ năng không được bảo toàn

ĐỀ THI: CƠ NĂNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

CHUYÊN ĐỀ: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
MÔN: VẬT LÍ LỚP 10
BIÊN SOẠN: BAN CHUYÊN MÔN TUYENSINH247.COM
Câu 1: (ID 388513) Cơ năng là một đại lượng
A. Luôn luôn dương.
B. Luôn luôn dương hoặc bằng không.
C. Có thể dương hoặc bằng không.
D. Luôn luôn khác không.
Câu 2: (ID 388517) Cơ năng đàn hồi của hệ vật và lò xo:
A. bằng động năng của vật.
B. bằng tổng động năng của vật và thế năng đàn hồi của lò xo.
C. bằng thế năng đàn hồi của lò xo.
D. bằng động năng của vật và cũng bằng thế năng đàn hồi của lò xo.
Câu 3: (ID 388521) Cơ năng đàn hồi là một đại lượng
A. Có thể dương, âm hoặc bằng không.
B. Luôn luôn khác không.
C. luôn luôn dương.
D. luôn luôn dương hoặc bằng không.
Câu 4: (ID 388531) Điều nào sau đây là sai khi nói về cơ năng?
A. Cơ năng bằng tổng động năng và thế năng.
B. Cơ năng của vật được bảo toàn khi vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực hoặc lực đàn hồi.
C. Cơ năng của vật có thể dương.
D. Cơ năng của vật là đại lượng véc tơ.
Câu 5: (ID 388536) Một vật nhỏ được ném lên từ một điểm M phía trên mặt đất; vật lên tới điểm N thì
dừng và rơi xuống đất. Bỏ qua sức cản không khí. Trong quá trình NM. Phát biểu không đúng là:
A. Động năng tăng.
B. Thế năng giảm.
C. Cơ năng cực đại tại N
D. Cơ năng không đổi

Câu 6: (ID 388538) Từ điểm M (có độ cao so với mặt đất bằng 1,2m) ném lên một vật với vận tốc đầu
3m/s. Biết khối lượng của vật bằng 0,4 kg. Lấy g = 10 m/s2. Gốc thế năng tại mặt đất. Cơ năng của vật
bằng:
A. 6,6 J.
B. 10 J.
C. 5,6 J.
D. 5 J.
Câu 7: (ID 388545) Một hòn bi có khối lượng 50g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 8m/s từ độ
cao 1,5m so với mặt đất. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, lấy g = 10m/s2. Các giá trị động năng, thế năng
và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật lần lượt là :
A. 0,75J ;1,6 J ;2,35J
B. 1,6 J ;0,75J ;2,35J
C. 1,6J ;0,75J ;0,85J
D. 0,8J ;0,75J ;1,55J
Câu 8: (ID 388564) Một hòn bi có khối lượng 50g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 6m/s từ độ
cao 1,2m so với mặt đất. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, lấy g = 10m/s2. Độ cao cực đại mà bi đạt được
A. 2,75m
B. 2,25m
C. 2,5m
D. 3m
Câu 9: (ID 388565) Một con lắc đơn có chiều dài 0,8 m. Kéo lệch dây treo con lắc hợp với phương
thẳng đứng góc 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua lực cản không khí. Lấy g = 10 m/s2. Chọn gốc thế năng tại vị trí
thấp nhất của vật. Tính tốc độ cực đại của con lắc đạt được trong quá trình dao động.
A. 2 2m / s

1

B. 2m / s

C.

2m / s

D. 4m / s

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


Câu 10: (ID 388566) Tại điểm A cách mặt đất 5m một vật có khối lượng 4 kg được ném thẳng đứng lên
trên với vận tốc đầu 10 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Bỏ qua lực cản không khí.
Thế năng và động năng của vật khi vật đến B cách mặt đất 2 m là:
A. 80 J ;400 J
B. 320 J ; 400 J
C. 80 J ;320 J
D. 320 J ;80 J
Câu 11: (ID 388567) Một lò xo có độ cứng 100 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang : một đầu gắn cố
định với giá đỡ, đầu còn lại gắn với một quả cầu khối lượng 50g. Kéo quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng
của nó một đoạn 5cm, rồi buông tay ra để nó chuyển động. Bỏ qua lực ma sát, lực cản không khí và khối
lượng của lò xo. Vận tốc của quả cầu khi nó về tới vị trí cân bằng là:
A. 1,5m / s
B. 5m / s
C. 5m / s
D. 2 5m / s
Câu 12: (ID 388568) Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc là 20 m/s từ độ cao h so với
mặt đất. Khi chạm đất vận tốc của vật là 30 m/s, bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m/s 2. Chọn gốc
thế năng tại mặt đất. Độ cao h bằng:

A. 20m
B. 25m

C. 30m
D. 35m
Câu 13: (ID 388569) Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc là 20 m/s từ độ cao h so với
mặt đất. Khi chạm đất vận tốc của vật là 30 m/s, bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m/s 2. Chọn gốc
thế năng tại mặt đất. Vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng là:

A. vB  15m / s

B. vB  15 3m / s

C. vB  10 3m / s

D. vB  15m / s

Câu 14: (ID 388570) Một vật có khối lượng 600g trượt không tốc độ đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng
AB dài 3m, nghiêng 1 góc  = 300 so với mặt phẳng ngang. Cho g = 10m/s2. Chọn gốc thế năng tại chân
mặt phẳng nghiêng. Bỏ qua ma sát tính cơ năng của vật ở đỉnh mặt phẳng nghiêng và tốc độ vật khi tới
chân mặt phẳng nghiêng

A. 9 J ; 5, 48m / s

2

B. 3J ; 4, 47m / s

C. 6J ; 4, 47m / s

D. 12J ; 6,32m / s

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –

Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


Câu 15: (ID 388571) Một vật nặng nhỏ m chuyển động từ đỉnh A có độ cao 3m theo mặt phẳng nghiêng
AB, sau đó chuyển động thẳng đứng lên trên đến C có độ cao 4m. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10m/s2.
Tính vận tốc ban đầu của vật tại A và B.

A. v A  30m / s; vB  90m / s

B. v A  90m / s; vB  30m / s

C. v A  80m / s; vB  20m / s

D. v A  20m / s; vB  80m / s

Câu 16: (ID 388572) Vật 1kg ở độ cao h = 25m được ném theo phương thẳng đứng xuống dưới với vận
tốc v0 = 16m/s. Khi chạm đất, vật đào sâu xuống một đoạn s = 0,5m. Bỏ qua lực cản của không khí.
Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Tính lực cản trung bình của đất.

A. 866N
B. 766N
C. 1700N
D. 1800N
Câu 17: (ID 388573) Một lò xo có độ cứng 200 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang, một đầu gắn cố
định với giá đỡ, đầu còn lại gắn với một quả cầu khối lượng 500g. Kéo quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng
của nó một đoạn 5cm, rồi buông tay ra để nó chuyển động. Bỏ qua lực ma sát, lực cản không khí và khối
lượng của lò xo. Vận tốc của quả cầu khi vật tới vị trí cách vị trí cân bằng 3cm là:

A. 0,8m/s
B. 1,41m/s

C. 1,6m/s
D. 1,51m/s
Câu 18: (ID 388574) Tại điểm A cách mặt đất 5m một vật có khối lượng 4 kg được ném thẳng đứng lên
trên với vận tốc đầu 10 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Bỏ qua lực cản không khí.
Tốc độ của vật khi vật đi được quãng đường 7 m kể từ vị trí ném vật là:
A. 10m / s
B. 2 15m / s
C. 2 5m / s
D. 2 10m / s
Câu 19: (ID 388575) Một ô tô khối lượng 1000 kg (mất phanh, tắt máy), trượt từ đỉnh xuống chân một
đoạn đường dốc nghiêng AC dài 100 m và bị dừng lại sau khi chạy tiếp thêm một đoạn đường nằm

3

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


ngang CD dài 40 m. Cho biết đỉnh dốc A cao 50 m và các mặt đường có cùng hệ số ma sát. Lấy g ≈ 10
m/s2. Hệ số ma sát của mặt đường là:

A. 0,2

B. 0,3

C. 0,4

D. 0,1

Câu 20: (ID 388576) Vật đang chuyển động với vận tốc 15 m/s thì trượt lên dốc. Biết dốc dài 50m, cao

25m, hệ số ma sát giữa vật và dốc là 0,2. Lấy g = 10m/s2. Quãng đường vật đi được đến khi dừng lại là
bao nhiêu? Vật có lên hết dốc không ?

A. 28,71; Vật không lên được hết dốc
C. 50m; Vật lên được hết dốc

4

B. 16,71m; Vật không lên được hết dốc
D. 60,1m; Vật lên được hết dốc

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


HƢỚNG DẪN ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI CHI TIẾT
THỰC HIỆN: BAN CHUYÊN MÔN TUYENSINH247.COM
2.B
3.D
4.D
5.C
6.A
7.B
8.D
9.A
12.B
13.B
14.A
15.D
16.B

17.A
18.D
19.C

1.C
10.C
11.B
20.B
Câu 1:
Phƣơng pháp:
Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng
trường của vật.
Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi
của vật.
Cách giải:
Cơ năng là một đại lượng có thể dương, âm hoặc bằng 0.
Chọn C.
Câu 2:
Phƣơng pháp:
Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi
của vật:
1
1
W = mv 2  k .l 2
2
2
Cách giải:
Cơ năng đàn hồi của hệ vật và lò xo bằng tổng động năng của vật và thế năng đàn hồi của lò xo
Chọn B.
Câu 3:

Phƣơng pháp:
Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi
1
1
của vật: W = mv 2  k .l 2
2
2
Cách giải:
Cơ năng đàn hồi là một đại lượng luôn luôn dương hoặc bằng 0
Chọn D.
Câu 4:
Phƣơng pháp:
+ Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng
trường của vật.
+ Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi
của vật.
+ Khi vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi thì cơ năng của vật được bảo toàn.
+ Cơ năng là đại lượng vô hướng.
Cách giải:
Cơ năng bằng tổng của động năng và thế năng, nó là đại lượng vô hướng.
→ Phát biểu sai là: Cơ năng của vật là đại lượng vecto.
Chọn D.
Câu 5:
Phƣơng pháp:

5

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!

+ Nếu chọn mốc thế năng tại mặt đất thì công thức thế năng trọng trường của một vật có khối lượng m
đặt tại độ cao z là: Wt  mg.z
+ Động năng là dạng năng lượng của vật có được do nó đang chuyển động và được xác định theo công
1
thức: Wd  mv 2
2
+ Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng
trường của vật.
+ Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một
đại lượng bảo toàn.
Cách giải:
Trong quá trình NM: động năng tăng, thế năng giảm và cơ năng không đổi.
→ Phát biểu sai là: Cơ năng cực đại tại N.
Chọn C.
Câu 6:
Phƣơng pháp :
1
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: W  Wd  Wt  mv 2  mgz
2
Cách giải :
Gốc thế năng tại mặt đất.
 z  1, 2m
v  3m / s

Ta có: 
 m  0, 4kg
 g  10m / s 2
Cơ năng của vật bằng:
1

1
W  mv 2  mgz  .0, 4.32  0, 4.10.1, 2  6, 6 J
2
2
Chọn A.
Câu 7 :
Phƣơng pháp :
Thế năng trọng trường : Wt  mg.z
Động năng: Wd 

1 2
mv
2

Cơ năng: W  Wd  Wt 

1 2
mv  mgz
2

Cách giải :
1 2 1
mv  .0, 05.82  1, 6 J
2
2
Thế năng: Wt  mg.z  0,05.10.1,5  0,75J

Động năng : Wd 

Cơ năng: W  Wd  Wt  1,6  0,75  2,35J

Chọn B.
Câu 8:
Phƣơng pháp :

6

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


1 2
mv  mgz
2
Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một
đại lượng bảo toàn.
Cách giải :
v1  6m / s
+ Tại vị trí ném ta có : 
 z1  1, 2m

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: W  Wd  Wt 

1 2
1
mv1  mgz1  .0, 05.62  0, 05.10.1, 2  1,5 J
2
2
v2  0
+ Tại vị trí vật có độ cao cực đại : 
 z2  hmax

Cơ năng của vật : W1 

Cơ năng của vật : W2  mgz2  0, 05.10.hmax  0,5.hmax  J 
+ Cơ năng của vật được bảo toàn nên :
W1 = W2  0,5.hmax  1,5  hmax  3m
Chọn D.
Câu 9:
Phƣơng pháp:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng.
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: W  Wd  Wt
Cách giải:

Chọn gốc thế năng tại O.
1 2
mvmax
2
+ Cơ năng của vật tại B: WB  WtB  WdB  mg.zB  mg.l. 1  cos  0 

+ Cơ năng của vật tại O: WO  WtO  WdO 

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại O và B ta có:
1 2
WO  WB  mvmax
 mgl. 1  cos  0 
2

 vmax  2 gl. 1  cos  0   2.10.0,8. 1  cos 60   2 2m / s
Chọn A.
Câu 10:

Phƣơng pháp:
1
Công thức tính động năng: Wd  .m.v 2
2

7

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


Công thức tính thế năng : Wt  m.g.z
1
Công thức tính cơ năng: W  .m.v 2  m.g.z
2
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: WA  WB

Cách giải:
Tóm tắt:

z A  5m; m  4kg ; v0  10 m / s; g  10 m / s 2
zB  2m;WđB  ?WtB  ?
Bài làm:
1
1
+ Tại A có: WA  .m.v 2  m.g.z  .4.102  4.10.5  400  J 
2
2
+ Thế năng tại B: WtB  mgzB  4.10.2  80J

Cơ năng tại B: WB  WtB  WdB  80  WdB
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
WB  WA  80  WđB  400J  WđB  320 J
Chọn C.
Câu 11:
Phƣơng pháp:
Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi:
1
1
W  Wdh  Wd  k .l 2  mv 2
2
2
Cách giải:
Chọn vị trí cân bằng của hệ vật làm gốc tính thế năng đàn hồi.
+ Tại vị trí quả cầu rời khỏi vị trí cân bằng 1 đoạn 5cm:
1
W1  Wdh1  Wd 1  k .l 2
2
1
+ Tại vị trí cân bằng: W2  Wdh 2  Wd 2  m.v 2
2
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
1
1
W1  W2  k .l 2  m.v 2
2
2

k .l 2
100.0, 052


 5m / s
m
0, 05

v

Chọn B.
Câu 12:
Phƣơng pháp:
1
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: W  .m.v 2  m.g.z
2
Định luật bảo toàn cơ năng: W1  W2  const

Cách giải:

8

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


1
Cơ năng tại O (vị trí ném): WO  .m.v02  m.g.zO
2
1
Cơ năng tại B (mặt đất): WB  .m.vB2
2
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại O và A ta có:

1
1
WO  WB  .m.vO2  m.g.zO  .m.vB2
2
2
2
2
v v
302  202
 vO2  2.gh  vB2  h  B O 
 25m
2g
2.10

Chọn B.
Câu 13:
Phƣơng pháp:
1
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: W  .m.v 2  m.g.z
2
Định luật bảo toàn cơ năng: W1  W2  const

Cách giải:
Gọi C là điểm tại đó động năng của vật bằng 3 lần thế năng.
1
Cơ năng tại B (mặt đất): WB  .m.vB2
2
Cơ năng tại C:
 WC  WdC  WtC



W
WdC =3WtC  WtC  dC

3

W
4
4 1
 WC  WdC  dC  WdC  . mvC2
3
3
3 2
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại B và C ta có:
1
4 1
WC  WB  .m.vB2  . .m.vC2
2
3 2
3
3
 vC 
.vB  30
 15 3m / s
2
2
Chọn B.
Câu 14:
Phƣơng pháp:

1
+ Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : W  .m.v 2  m.g.z
2
+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: WA  WB
Cách giải:
Vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng của vật được bảo toàn.

9

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


Chọn gốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng
+ Xét tại A:
1
Cơ năng: WA  WdA  WtA  mvA2  mgz A
2
Với:
v A  0

 z A  AH  AB.sin   3.sin 30  1,5m
 WA  0, 6.10.1,5  9 J
+ Xét tại B:
Cơ năng: WB  WdB  WtB 

1 2
mvB  mgzB
2

1 2
mvB  0,3.vB2
2
Có: WA = WB  0,3.vB2  9  vB  5, 48m / s

Với z B =0  WB 

Chọn A.
Câu 15:
Phƣơng pháp:
1
+ Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : W  .m.v 2  m.g.z
2
+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: WA  WB

Cách giải:
Trong quá trình chuyển động từ A → B → C cơ năng của vật được bảo toàn.
 zB  0

Chọn mốc thế năng tại B, ta có:  z A  3m
 z  4m
 C
Cơ năng tại C:
1
WC  WtC  WdC  mgzC  mvC2  mgzC  10.m.4
2
 WC  40.m  J 

Cơ năng tại A:

10

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


1
1
WA  WtA  WdA  mgz A  mvA2  10.m.3  mvA2
2
2
1
 WA  30m  mv A2  J 
2
Cơ năng được bảo toàn nên:
1
1
WA  WC  30m  mvA2  40m  vA2  10  vA  20 m / s
2
2
Cơ năng tại B:
1
1
WB  WtB  WdB  mgzB  mvB2  mvB2  J 
2
2
Cơ năng được bảo toàn nên:
1
WB  WC  mvB2  40m  vB  80 m / s
2

Chọn D.
Câu 16:
Phƣơng pháp :

 

Công thức tính công : A  F .s.cos  ;   s; F

1
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : W  .m.v2  m.g.z
2
Công của lực cản bằng độ biến thiên cơ năng.
Cách giải :
Chọn mốc tính thế năng tại B (tại mặt đất)
vA  16m / s
+ Tại A có: 
 z A  25m
1
1
 WA  WdA  WtA  mvA2  m.g.z A  .1.162  1.10.25  378 J
2
2
+ Tại B: WB  WdB  WtB

Cơ năng bảo toàn khi vật di chuyển từ A đến B nên: WB  WA  378J

vC  0 m / s
+ Tại C ta có: 
 zC  0,5m
1

 WC  WdC  WtC  mvC2  m.g.zC  0  1.10.  0,5   5 J
2
Vì cơ năng không được bảo toàn khi vật đi từ B đến C nên ta có:
WC  WB  AF  Fc .BC.cos180
c

 Fc 

WC  WB
5  378

 766 N
BC.cos180 0,5.  1

Chọn B.
Câu 17:
Phƣơng pháp:
+ Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi:

11

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


1
1
k .l 2  mv 2
2
2

+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
Cách giải:
W  Wdh  Wd 

Cơ năng của hệ vật (lò xo + cầu) được bảo toàn.
Chọn mốc thế năng tại mặt phẳng ngang.
Xét tại vị trí cân bằng (VTCB) có: Fdh  P  Q  0
Vì P  Q  0  Fdh  0  l  0

v1  0
+ Tại vị trí cách VTCB 5cm ta có: 
l1  0, 05m
Cơ năng của hệ vật:
1
1
W  Wd 1  Wdh1  k l12  .200.0, 052  0, 25 J
2
2
v2  ?
+ Tại vị trí cách VTCB 3cm: 
l2  0, 03m
Cơ năng của hệ vật:
1
1
W  Wd 2  Wdh 2  mv22  k .l22
2
2
1
1
 W  .0,5.v22  .200.0, 032  0, 25v22  0, 09

2
2
+ Cơ năng được bảo toàn nên:
0, 25.v22  0, 09  0, 25  v2  0,8m / s
Chọn A.
Câu 18:
Phƣơng pháp:
1
Công thức tính động năng: Wd  .m.v 2
2
Công thức tính thế năng : Wt  m.g.z
1
Công thức tính cơ năng: W  .m.v 2  m.g.z
2
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: WA  WC  WD

Cách giải:
+ Cơ năng tại A:
1
1
WA  .m.v 2  m.g.z  .4.102  4.10.5  400  J 
2
2
Gọi vị trí cao nhất mà vật có thể đạt được là D. Gọi C là vị trí vật đi được 7m kể từ vị trí ném.

12

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!

+ Cơ năng tại D: WD  m.g.zD
Áp dụng bảo toàn cơ năng cho A và D ta có:
WA  WD  400  m.g.z D  zD  10m
Vậy độ cao cực đại vật có thể đạt được là : hmax  10m
Vậy khi đi lên từ A đến D, vật đi được quãng đường 5m; sau đó rơi xuống 2m thì vật sẽ đi được quãng
đường 7m.
Vậy tọa độ của điểm C là: zC  8m
Áp dụng bảo toàn cơ năng cho A và C ta có:
1
WA  WC  400 J  400  m.g.z C  .m.vC2
2
1
 400  4.10.8  .4.vC2  vC  2 10  m / s 
2
Chọn D.
Câu 19 :
Phƣơng pháp :

 

Công thức tính công : A  F .s.cos  ;   s; F

1
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : W  .m.v2  m.g.z
2
Công của lực ma sát bằng độ biến thiên cơ năng.
Cách giải :

Xét tam giác ABC vuông tại B, ta có :

AB 50
sin  

 0,5    300
AC 100
Chọn gốc thế năng tại chân dốc
Trên đoạn đường dốc AC ta có :
WC  WA  AF  WC  WA  Fms1. AC.cos180
ms 1

1
 mvC2  mg.z A    mg.cos  . AC 1
2
Trên đoạn đường nằm ngang CD ta có :
WD  WC  AF  WD  WC  Fms 2 .CD.cos180
ms 2

1
 0  mvC2    mg.BC  2 
2

13

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!


Cộng vế với vế hai phương trình (1) và (2) ta được :
mg.z A   mg .  cos  . AC  BC 
 mg. AB   mg .  cos  . AC  BC 



AB
50

 0, 4
 cos  . AC  BC  100.cos 30  40

Chọn C.
Câu 20:
Phƣơng pháp :

 

Công thức tính công : A  F .s.cos  ;   s; F

1
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường : W  .m.v2  m.g.z
2
Công của lực ma sát bằng độ biến thiên cơ năng.
Cách giải :
Vì có ma sát nên cơ năng không bảo toàn. Chọn mốc thế năng tại chân dốc
Gọi C là vị trí có vận tốc bằng 0.

+ Tại B có:
vB  15m / s
1
 WB  WdB  WtB  mvB2  112,5.m  J 

2

 zB  0
+ Tại C có:
vC  0


25
 zC  BC.sin   BC. 50  0,5.BC  m 
 WC  WtC  mgzC  m.10.0,5.BC  5.BC.m  J 
Độ lớn lực ma sát :
3
 3 .m  N 
2
Do công của lực ma sát bằng độ biến thiên của cơ năng nên:
Fms   mg .cos    mg . 1  0,52  0, 2.m.10.

WC  WB  AF  5.BC.m  112,5.m  3.m.BC.cos180
ms

 5.BC  112,5   3.BC  BC  16, 71m
Vì BC < AB → Vật không lên được hết dốc
Chọn B.

14

Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!