Bài 1:Người ta dùng một ròng rọc cố định để kéo một vật có khối lượng 40Kg lên cao 5m với lực kéo 480N. Tính công hao phí đểthắng lực cản.
Giải
Ta có $P=10m = 10.40= 400$
Công có ích để đem vật lên là
$Ai= P.h = 400.5 = 2000 J$
Công toàn phần để đưa vật lên là
$Atp= F.S = 480.5= 2400 J$
Công hao phí để thắng lực cản là
$Ah= Atp- Ai= 2400 - 2000 = 400 J$
Bài 2:Một đầu tàu kéo một toa tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15 phút với vận tốc 30Km/h. Sau đó đoàn tàu đi từ ga B đến ga C với vận tốc 20Km/h. Thời gian đi từ ga B đến ga C là 30 phút. Biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 10000N. Tính công của đầu tàu sinh ra khi tàu đi từ A đến C ?
Giải
Quãng đường tàu chuyển động từ A đến B là
$S1= t'.v1 = 0,25.30= 7,5 km$
Quãng đường từ B đến C là
$S2= t" .v2 = 0,5 .20= 10km$
Công của đầu tàu sinh ra khi tài đi từ A đến C là
$A= F.s = F.(s1+s2) = 10000 .(10+ 7,5) = 175000J$
Bài 4:Một con ngựa kéo xe chuyển động đều với lực kéo là 600N. Trong 5 phút công thực hiện được là 360kJ. Tính vận tốc của xe
Ta có : $5 '= 300s$
Quãng đường mà con ngựa di chuyển là
$s=\frac{A}{F} = \frac{360000}{600} = 600m$
Vận tốc của xe là
$v= \frac{S}{t} = \frac{600}{300} = 2 m/s$
.Bài 5:Một máy cơ có công suất P = 160W, máy đã sinh ra công A= 720kJ. Tính thời gian máy đã hoạt động ?
Giải
Thời gian mà máy hoạt động là
$A= P.t => t = \frac{A}{P}=\frac{720000}{160} = 4500 s$
Bài 6:Người ta cần một động cơ sinh ra một công 360kJ trong 1 giờ20 phút. Tính công suất của động cơ ?
Giải
Ta có : $1h20'= 4800s$
Công suất của động cơ là
$P= \frac{A}{t} = \frac{360000}{4800} = 75W$
Đáp số $P= 75W$
Bài $10$
Đáp án:
a) $F= 400N$ ; $A= 4000J$ ; $s= 10m$
b) $P= 3W$
Giải thích các bước giải:
Ta có $P= 10m = 10.80 = 800N$
Vì công nhân sử dụng ròng rọc động để kéo vật lên cao nên sẽ được lợi gấp đôi lần về lực
$F= \frac{P}{2} = \frac{800}{2} = 400 N$
Khi sử dụng ròng rọc thì lợi gấp đôi lần về lực nhưng lại thiệt gấp đôi lần về đường đi,nên quãng đường dịch chuyển của dây kéo là
$s= 2.h = 2.5 = 10m$
Công thực hiện của người đó là
$A= F.s = 400.10 = 4000J$
b) ta có $t= 1'= 60s$
Công suất của người dông nhân là
$P = \frac{A}{t} = \frac{4000}{60} = \frac{200}{3} =66,(6) W$
