Giải Khoa học tự nhiên 9 KNTT Bài 4. Công và công suất có đáp án
6 câu hỏi
Trong đời sống, ta thường nói cần “tốn công” khi thực hiện các công việc như cấy lúa, xây nhà, ngồi đợi xe,… Công trong mỗi trường hợp đó được xác định như thế nào?
Công trong mỗi trường hợp trên là công sức, công lao không xác định được như công cơ học.
Hãy mô tả quá trình thực hiện công trong các ví dụ ở Hình 4.2 thông qua việc xác định lực tác dụng lên vật và quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực để cho biết trường hợp nào có công cơ học, trường hợp nào không có công cơ học.
Hình 4.2 a:
+ Các lực tác dụng lên vật: lực căng của sợi dây và trọng lực.
+ Lực căng của sợi dây làm vật đi lên.
Trường hợp có công cơ học.
Hình 4.2 b:
+ Các lực tác dụng lên vật: lực của tay và trọng lực.
+ Lực của tay làm chiếc lao bay ra xa.
Trường hợp có công cơ học.
Hình 4.2 c:
+ Các lực tác dụng lên vật: Trọng lực.
+ Học sinh không di chuyển nên trường hợp không có công cơ học.
Hình 4.2 d:
+ Các lực tác dụng lên vật là: Trọng lực và lực giữ của tay.
+ Quả tạ không di chuyển nên trường hợp không có công cơ học.
Một xe nâng tác dụng một lực hướng lên theo phương thẳng đứng, có độ lớn 700 N để nâng thùng hàng từ mặt đất lên độ cao 2 m. Tính công của lực nâng.
Công của lực nâng là: A = F.s = 700 . 2 = 1 400 J.
Hai xe nâng được dùng để nâng hai thùng hàng từ mặt đất (điểm A) tới sàn một xe tải có độ cao 1 m (điểm B). Xe thứ nhất nâng thùng hàng có trọng lượng 500 N hết thời gian 10 s (Hình 4.4). Xe thứ hai nâng thùng hàng có trọng lượng 700 N hết thời gian 15 s.
a. Tính công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng thùng hàng.
b. So sánh công mỗi xe thực hiện được trong một giây.
a. Công do xe thứ nhất thực hiện để nâng thùng hàng là
A1 = F1.s = P1.s = 500 . 1 = 500 J.
Công do xe thứ hai thực hiện để nâng thùng hàng là
A2 = F2.s = P2.s = 700 . 1 = 700 J.
b.
Công xe thứ nhất thực hiện được trong 1 s là 50010=50 J/s
Công xe thứ hai thực hiện được trong 1 s là 70015=46,67J/s
Vậy công của xe thứ nhất thực hiện được trong 1 s lớn hơn công của xe thứ hai thực hiện được trong 1 s.
Cứ mỗi lần đập, tim người thực hiện một công khoảng 1 J. Em hãy đề xuất cách đo công suất của tim bằng cách sử dụng một đồng hồ bấm giây.
Đề xuất cách đo công suất của tim bằng cách sử dụng một đồng hồ bấm giây.
- Bước 1: Bấm nút RESET để đồng hồ bấm giây về 0.
- Bước 2: Bấm nút ON/OFF để bắt đầu đo
- Bước 3: Đếm số nhịp đập của tim trong thời gian 1 phút.
- Bước 4: Bấm nút ON/OFF để dừng đo khi đủ 1 phút.
- Bước 5: Sử dụng công thức:
+ Công thức hiện của n lần tim đập là n (J).
+ Công suất của tim là n60 J/s
Tính được công suất của thiết bị thực hiện công trong thực tế.
Sử dụng công thức: P=AtW để tính công suất của thiết bị thực hiện công trong thực tế.
