Lời giải Giải KHTN 9 Cánh diều Bài 2. Cơ năng có đáp án

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

- Thế năng của khối đất đá được tính theo công thức:

W $_{t}$ = P.h

Trong đó:

+ P là trọng lượng của khối đất đá (N)

P = m.g (với m là khối lượng của khối đất đá (kg); g là gia tốc trọng trường (m/s $^{2}$ )).

+ h là độ cao của khối đất đá so với mốc thế năng (m).

- Động năng của khối đất đá được tính theo công thức: ${W}_{d}=\frac{1}{2}m.{v}^{2}$

Trong đó:

+ m là khối lượng của khối đất đá (kg).

+ v là tốc độ của khối đất đá khi rơi (m/s).

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ví dụ về các vật có động năng trong đời sống:

- Con chó đang chạy trên đường.

- Em đạp xe tới trường.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Động năng của xe máy là:

{W}_{d}=\frac{1}{2}m.{v}^{2}=\frac{1}{2}{.100.15}^{2}=11250J

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Thế năng trọng trường của vật phụ thuộc vào những yếu tố:

- trọng lượng của vật.

- độ cao của vật so với mốc thế năng được chọn.

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

- Ở gần mặt đất, trọng lượng của vật được tính theo công thức: P = m.g (với m là khối lượng của khối đất đá (kg); g là gia tốc trọng trường (m/s $^{2}$ )).

- Trọng lượng của vật tỉ lệ thuận với khối lượng của vật.

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Thế năng trọng trường của kiện hàng là: W

_{t}

= P.h = 45. 1,2 = 54 J

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Khi chuyển động từ vị trí B đến vị trí C, thế năng của bạn nhỏ tăng dần vì độ cao của bạn nhỏ tăng dần (vị trí C cao hơn vị trí B).

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a. Chọn mặt đất làm mốc thế năng.

Cơ năng của bạn nhỏ ở vị trí B là: W = W $_{đ}$ + W $_{t}$ = 90 + 150 = 240 J

b. Chọn điểm B làm mốc thế năng $\Rightarrow$ Thế năng tại B bằng 0.

Cơ năng của bạn nhỏ ở vị trí B là: W = W $_{đ}$ = 90 J.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a. Khi bạn nhỏ ở trên cao (so với mặt đất) thì bạn nhỏ có thế năng lớn nhất. Trong quá trình trượt có sự chuyển hóa từ thế năng sang động năng do độ cao của bạn nhỏ giảm dần, tốc độ trượt tăng dần. Khi gần chạm sát mặt đất toàn bộ thế năng ban đầu chuyển hóa thành động năng.

b. Khi bạn nhỏ ở trên cao (so với mặt đất) thì bạn nhỏ có thế năng lớn nhất. Trong quá trình trượt có sự chuyển hóa từ thế năng sang động năng do độ cao của bạn nhỏ giảm dần, tốc độ trượt tăng dần. Vì lực ma sát giữa bạn nhỏ và cầu trượt có giá trị đáng kể nên trong khi trượt năng lượng của bạn nhỏ bị chuyển hóa một phần thành năng lượng nhiệt làm nóng chỗ cơ thể người tiếp xúc với mặt cầu trượt và tỏa ra môi trường. Do vậy, toàn bộ năng lượng ban đầu (thế năng) bị chuyển hóa thành động năng và nhiệt năng ngay trước khi bạn nhỏ chạm đất.

(Động năng của bạn nhỏ trước khi chạm đất trong trường hợp b nhỏ hơn trường hợp a).

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đốt củi ở trên cao sẽ tỏa nhiệt nhiều hơn là sai. Vì khi nhiên liệu bị đốt cháy năng lượng được giải phóng lớn hay nhỏ liên quan tới tính chất hóa học của vật liệu, điều kiện phản ứng,… còn vật ở trên cao có thế năng là năng lượng dạng tích trữ, năng lượng được giải phóng khi vật thực hiện công.

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Mô tả sự chuyển hóa năng lượng của đầu búa từ lúc được thả rơi cho tới ngay trước khi đập vào cọc:

+ Tại điểm thả rơi: đầu búa có thế năng lớn nhất.

+ Trong quá trình rơi: thế năng chuyển hóa thành động năng.

+ Tại vị trí ngay trước khi đập vào cọc: Vì bỏ qua sự hao phí năng lượng do lực cản của môi trường nên toàn bộ thế năng ban đầu của đầu búa chuyển hóa toàn bộ thành động năng của đầu búa trước khi đập vào cọc.

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a. Bạt nhún có thế năng đàn hồi lớn nhất ở hình 2.6 b vì bạt nhún bị biến dạng nhiều nhất.

b. Bạn nhỏ có thế năng trọng trường lớn nhất ở hình 2.6 c vì bạn nhỏ ở vị trí cao nhất so với mặt bạt nhún.