1.Dùng mặt phẳng nghiêng có chiều dài 4m để kéo một vật khối lượng 100 kg lên cao 1m phải thực hiện công là 1250J
a. Tính công có ích khi kéo vật lên.
b. Lực kéo lên mặt phẳng nghiêng là bao nhiêu?
c. Tính hiệu suất mặt phẳng nghiêng
2. Để đưa một vật có khối lượng 250kg lên độ cao 10m ng ta dùng 1 hệ thống ròng rọc cố định, một ròng rọc động. Lúc này lực kéo dây để nâng vật lên là 1500N. Hiệu suất của hệ thống ròng rọc là bao nhiêu?
3. Ng ta dùng một ròng rọc cố định để kéo một vật có khối lượng 10kg lên cao 15m với lục là 120N.
a. Tính công lực kéo
b. Tính công hao phí để thắng lực cản.
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Câu 1 :
a, Trọng lượng của vật là :
$P=10m=10.100=1000(N)$
Công có ích khi kéo vật lên cao là :
$A_{ci} = P.h= 1 000 . 1= 1 000( J)$
b, Độ lớn của lực kéo lên mặt phẳng nghiêng là:
$ F = A_{tp} : s = 1250 : 4 =312,5 (N)$
c, Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng là:
$H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}.100$%$=\frac{1 000}{1250}.100$%$= 80$%
Câu 2 :
b, Trọng lượng của vật là:
$P = 10m = 10 . 250 = 2 500 (N)$
Công có ích để nâng vật lên cao là :
$A_{ci} = P.h= 2500 . 10= 25 000( J)$
Dùng hệ thống ròng rọc gồm 1 ròng rọc động và một ròng rọc cố định thì khi vật lên cao 10 m thì phải kéo dây một đoạn $S = 2. 10 = 20(m)$ ( Ròng rọc cố định chỉ có tác dụng thay đổi hướng lực kéo )
Công dùng để kéo vật là :
$A_{tp} = F.s= 1500.20= 30 000( J)$
Hiệu suất của hệ thống:
$H=\frac{A_{ci}}{A_{tp}}.100$%$=\frac{25 000}{30 000}.100$%$= 83,33$%
Câu 3 :
Ròng rọc cố định chỉ có tác dụng thay đổi hướng lực kéo không cho ta lợi về lực
a, Công lực kéo là :
$A_{tp} =F.s=120.15=1800(J)$
b,
Trọng lượng của vật là:
$P = 10m = 10 . 10 = 100 (N)$
Công có ích là :
$A_{ci} = P.h= 100 . 15= 15 00( J)$
Công hao phí để thắng lực cản là :
$A_{hp}=A_{tp}-A_{ci}=1800-1500=300(J)$
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Bài 1:
Tóm tắt:
s = 4m
h = 1m
m = 100kg
Atp = 1250J
Ai = ? J
F = ? N
Giải:
a/. Trọng lượng của vật là:
P = 10. m = 10 . 100 = 1 000N
Công có ích khi kéo vật lên là:
Ai = P. h = 1 000 . 1= 1 000 J
b/. Lực kéo lên mặt phẳng nghiêng là:
Atp = F.s ⇒ F = Atp : s = 1250 : 4 =312,5 N
c/. Hiệu suất mặt phẳng nghiêng là:
H = Ai : Atp. 100% = 1 000 : 1 250 . 100% = 80%
Bài 2:
Tóm tắt:
m = 250kg
h = 10m
F = 1 500N
H = ?%
Giải:
Trọng lượng của vật là:
P = 10.m = 10 . 250 = 2 500 N
Công có ích để nâng vật lên độ cao 10m:
Ai =P.h =2 500 . 10 = 25 000 (J)
– Khi dùng hệ thống ròng rọc gồm 1 ròng rọc động thì khi vật lên cao một đoạn h thì phải kéo dây một đoạn S = 2h = 2. 10 = 20m
Do đó công dùng để kéo vật:
Atp =F. s = 1 500 . 20 = 30 000(J)
– Hiệu suất của hệ thống:
H = Ai : Atp . 100% = 25 000 : 30 000 . 100% ≈ 83,33%
Bài 3:
Tóm tắt:
m = 10kg
h = 15m
F = 120N
A = ? J
Ahaophi = ? J
Giải:
a/. Công của lực kéo là:
Atp = F. s = 120 . 15 = 1 800 J
b/. Trọng lượng của vật là:
P = 10.m = 10 . 10 = 100 N
Công có ích là:
Ai = P . h = 100 . 15 = 1 500
Công hao phí là:
Ahao phí = Atp – Ai = 1 800 – 1 500 = 300 J