Bài tập vật lí lớp 10 thế năng trọng trường, thế năng đàn hồi

Vật lí 10.IV Các định luật bảo toàn thầy giáo làng 26/9/16 24,093 31
  1. Bài tập thế năng trọng trường, thế năng đàn hồi. Các dạng bài tập thế năng trọng trường, thế năng đàn hồi. Phương pháp giải bài tập thế năng trọng trường, thế năng đàn hồi chương trình vật lí lớp 10 cơ bản, nâng cao.

    Bài tập thế năng trọng trường, Bài tập thế năng đàn hồi
    Bài tập 1
    . Một vật có khối lượng 1 kg đang ở cách mặt đất một khoảng H=20 m. Ở chân đường thẳng đứng đi qua vật có một cái hố sâu h=5 m. Cho g=10 m/s2.
    a) Tính thế năng của vật khi chọn gốc thế năng là đáy hố.
    b) Cho vật rơi không vận tốc ban đầu, tìm vận tốc của vật khi chạm đáy hố. Bỏ qua sức cản của không khí.
    c) Với gốc thế năng là mặt đất thì thế năng của vật khi nằm ở đáy hố bằng bao nhiêu?
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 2. Từ độ cao 180 m, người ta thả rơi một vật nặng không vận tốc ban đầu. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g=10 m/s2. Xác định:
    a) Độ cao mà ở đó thế năng bằng động năng và tính vận tốc của vật ở độ cao đó.
    b) Vận tốc của vật lúc chạm đất.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 3. Từ độ cao 25 m người ta ném thẳng đứng một vật nặng lên cao với vận tốc ban đầu bằng 20 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g=10 m/s2. Tính:
    a) Độ cao cực đại mà vật đạt được.
    b) Độ cao mà ở đó thế năng bằng nữa động năng và vận tốc của vật ở độ cao đó.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 4. Một vật có khối lượng m=3 kg được đặt ở một vị trí trong trọng trường và thế năng tại vị trí đó bằng Wt1=600 J. Thả tự do cho vật rơi tới mặt đất, tại đó thế năng của vật bằng Wt2=- 900 J.
    a) Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất?
    b) Xác định vị trí ứng với mức 0 của thế năng đã chọn và tìm vận tốc của vật khi đi qua vị trí này.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 5. Một con lắc đơn có chiều dài l=1 m. Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng một góc α0=450 rồi thả tự do. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g=10 m/s2. Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua:
    a) Vị trí ứng với góc α=300.
    b) Vị trí cân bằng.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 6. Một con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m=1 kg treo vào sợi dây có chiều dài l = 40 cm. Kéo vật đến vị trí dây làm với đường thẳng đứng một góc α0=600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g=10 m/s2. Tìm vận tốc của con lắc và lực căng của sợi dây khi nó đi qua:
    a) Vị trí ứng với góc α = 300.
    b) Vị trí cân bằng.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 7. Một súng lò xo có hệ số đàn hồi k=50 N/m được đặt nằm ngang, tác dụng một lực để lò xo bị nén một đoạn 2,5 cm. Khi được thả, lò xo bung ra tác dụng vào một mũi tên nhựa có khối lượng m=5 g làm mũi tên bị bắn ra. Bỏ qua lực cản, khối lượng của lò xo. Tính vận tốc của mũi tên được bắn đi.​
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 8. Một khẩu súng đồ chơi có một lò xo dài 10 cm, lúc bị nén chỉ còn dài 4 cm thì có thể bắn thẳng đứng một viên đạn có khối lượng 30 g lên cao 6 m. Tìm độ cứng của lò xo.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 9. Một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, được treo thẳng đứng, đầu dưới gắn với một vật nặng. Từ vị trí cân bằng O, kéo vật nặng thẳng đứng xuống phía dưới đến A với OA=x. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng O. Tính thế năng của hệ (lò xo và vật nặng) tại A.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 10. Một quả cầu có khối lượng m=100g treo vào lò xo có độ cứng k=100 N/m. Lấy g=10 m/s2.
    a) Tính độ dãn của lò xo khi quả cầu ở vị trí cân bằng.
    b) Kéo quả cầu theo phương thẳng đứng xuống phía dưới cách vị trí cân bằng một khoảng x=2 cm rồi thả không vận tốc đầu. Tính vận tốc của quả cầu khi nó đi qua vị trí cân bằng.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 11. Một vật nhỏ có khối lượng m=160 g gắn vào đầu của một lò xo đàn hồi có độ cứng k=100 N/m, khối lượng không đáng kể; đầu kia của của lò xo được giữ cố định. Tất cả nằm trên một mặt ngang không ma sát. Vật được đưa về vị trí mà tại đó lò xo dãn 5 cm. Sau đó vật được thả nhẹ nhàng. Dưới tác dụng của lực đàn hồi, vật bắt đầu chuyển động. Xác định vận tốc của vật khi:
    a) Vật về tới vị trí lò xo không biến dạng.
    b) Vật về tới vị trí lò xo dãn 3 cm.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 12. Một lò xo đàn hồi có độ cứng 200 N/m, khối lượng không đáng kể, được treo thẳng đứng. Đầu dưới của lò xo gắn vào vật nhỏ khối lượng m=400 g. Vật được giữ tại vị trí lò xo không dãn, sau đó thả nhẹ nhàng cho vật chuyển động. Lấy g=10 m/s2.
    a) Xác định vị trí mà lực đàn hồi cân bằng với trọng lực của vật.
    b) Tính vận tốc của vật tại vị trí đó.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 13. Hai lò xo k1 = 0,2N/cm; k2 = 0,6N/cm nối với nhau và nối với điểm cố định A,vật m = 150g treo ở đầu hai lò xo (hình vẽ).
    a/ Tính độ biến dạng của mỗi lò xo tại vị trí cân bằng O.
    b/ Kéo m lệch khỏi vị trí cân bằng đoạn x = 2cm. Tính thế năng đàn hồi của hệ hai lò xo tại vị trí x. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng.
    [​IMG]
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 14. Tính thế năng của một khối nước có thể tích 0,5m3 ở định một ngọn thác cao 10m so với chân thác. Bỏ qua kích thước của khối nước.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 15. Treo một vật nặng vào một lò xo lực kế, kim lực kế chỉ số 4. Tính thế năng của lò xo lực kế lúc này, biết lực kế chia độ ra Newton và khoảng cách giữa hai độ chia liền nhau là 5mm.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 16. Cho hệ thống như hình vẽ. m1 = 1kg; m2 = 1.5kg. Bỏ qua ma sát, Khối lượng dây và ròng rọc. Thả cho hệ chuyển động thì vật m1 đi lên hay đi xuống? Khi vật m1 di chuyển 1m tìm độ biến thiên thế năng của hệ suy ra công của trọng lực.
    [​IMG]
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 17. Lò xo k = 100N/m đầu trên cố định, đầu dưới treo quả cầu khối lượng m = 100g. Quả cầu chuyển động theo phương thẳng đứng và có thể rời xa vị trí cân bằng một khoảng lớn nhất là A = 2cm. Bỏ qua sức cản của không khí.
    a/ Tính độ dãn của lò xo ở vị trí cân bằng.
    b/ Tính thế năng của hệ quả cầu, lò o khi quả cầu ở vị trí cân bằng, vị trí thấp nhất, vị trí cao nhất nếu
    - Chọn gốc thế năng trọng lực tại vị trí quả cầu ở thấp nhất, gốc thế năng đàn hồi khi lò xo không biến dạng.
    - Chọn gốc thế năng trọng lực và lực đàn hồi đều ở vị trí cân bằng của quả cầu.
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 18. Hai lò xo k1 = 10N/m; k2 = 15N/m, chiều dài tự do l1 = l2 = 20cm. Các lò xo một đầu gắn cố định tại A, B, một đầu nối với m như hình vẽ. Biết AB = 50cm. Bỏ qua kích thước của m, bỏ qua ma sát.
    a/ Tính độ dãn của mỗi lò xo tại vị trí cân bằng O.
    b/ Kéo m lệch khỏi vị trí cân bằng đoạn x = 2cm. Tính thế năng đàn hồi của hệ hai lò xo tại vị trí x. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng.
    [​IMG]
    Bạn phải đăng nhập
    Bài tập 19. Hai lò xo k1 = 10N/m; k2 = 20N/m, chiều dài tự do l1 = 24cm; l2 = 15cm. Các lò xo một đầu cố định tại A, một đầu nối với m. Bỏ qua kích thước của m (hình vẽ)
    a/ Tính độ biến dạng của mỗi lò xo tại vị trí cân bằng O.
    b/ Kéo m lệch khỏi vị trí cân bằng đoạn x = 2cm. Tính thế năng đàn hồi của hệ hai lò xo tại vị trí x. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng.
    [​IMG]
    Bạn phải đăng nhập

    nguồn vật lí phổ thông trực tuyến
  2. Thầy hướng dẫn cho em bài này với ạ!
    Một lò xo có độ cứng k=0,5N/cm được treo tại điểm I ,người ta treo ở đầu còn lại một vật nhỏ khối lượng m= 1kg .Sau đó nâng vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ .Bỏ qua các lực ma sát và sức cản ,tính độ biến dạng dãn cực đại của lò xo.
    1. Bạn phải đăng nhập
    akikoogawa thích bài này.
  3. Một lò xo có độ cứng k = 100N/một điểm treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo cố định, đầu dưới treo quả cầu m = 1kg. Ban đầu quả cầu ở vị trí lò xo không bị biến dạng, sau đó thả cho quả cầu chuyển động. Chọn mốc tính thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi tại vị trí cân bằng.
    a) CMR thế năng của hệ quả cầu và lò xo khi quả cầu ở cách vị trí cân bằng một đoạn x là: Wt = 1/ 2 kx2.
    b) Tính thế năng của hệ tại vị trí ban đầu.
    1. Bạn phải đăng nhập
    akikoogawa thích bài này.
  4. Thầy giúp em với ạ, em cảm ơn
    1, một vận động viên trượt tuyết có m=50kg trượt từ đỉnh M xuống dốc N có độ cao chênh lệch 10m.
    a, chọn gốc thế năng tại N. Tính thế năng trọng trường tại M, P có độ cao 5m. Tính công của trọng lực khi vận động viên trượt từ M đến N.
    b, gốc thế năng tại P. Tính thế năng trọng trường tại M,N và công của trọng lực khi vận động viên trượt từ M-> N.
    2, một vật có khối lượng 2kg rơi từ độ cao 5m xuống một giếng sâu 5m. Tính độ giảm thế năng của vật. g=10m/s2
    3, Hai vật m1 =2kg và m2=3kg nối với nhau bằng một sợi dây qua ròng rọc trên mp nghiêng góc a=30 độ. g=10m/s2. Ban đầu hai vật ngang nhau và cách chân mp nghiêng một đoạn h0=3m. Tính thế năng và độ biến thiên thế năng của hệ 2 vật ở vị trí ban đầu và vị trí thứ 2 khi vật đi xuống một đoạn 1m, nếu:
    https://i.imgur.com/4BjV3sD.jpg
    a, chọn mốc thế năng ở chân mp nghiêng
    b, chọn gốc thế năng ở độ cao ban đầu của hai vật
    1. Bạn phải đăng nhập
    2. Hoàng Thiên
      Hoàng Thiên, 16/2/17
      em cảm ơn ạ
       
      thầy giáo làng thích bài này.
  5. Giúp em với ạ:
    Một hệ dao động gồm vật có khối lượng m = 100g treo trên sợi dây có chiều dài l = 50cm. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng (∝=0). Tính thế năng của con lắc khi dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 30° và 60º.
    1. ngoduysu
      ngoduysu, 1/2/17
      chon mốc thế năng tại vị trí thấp nhất suy ra thê năng Wt=mgz=mg(l-lcos∝) thay số là xong
       
    Hoàng Thiên thích bài này.
Share Share