Giải Bài Tập Vật Lí 10 – Bài 36: Thế năng đàn hồi (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí: Show Câu c1 (trang 169 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Hãy cho biết khả năng sinh công của những vật biến dạng trong các ví dụ trong SGK Lời giải: HDTL: – Cánh cung khi bị uốn cong sẽ dự trữ một năng lượng dưới dạng thế năng. Khi tên bay, rời khỏi dây cung lực đàn hồi thực hiện công – Lò xo bị nén sẽ có thế năng đàn hồi. độ biến thiên thế năng đàn hồi bằng công của lực đàn hồi – Khi sào nhảy bị uốn cong, lực đàn hồi sinh công nâng vận động viên lên cao để vượt qua xà ngang Câu c2 (trang 170 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Hãy chứng tỏ khi giảm biến dạng của lò xo, công của lực đàn hồi là công phát động và khi tăng biến dạng, công của lực đàn hồi là công cản. Lời giải: HDTL: – Khi giảm biến dạng của lò xo thì x1 > x2 Công của lực đàn hồi là công phát động – Khi tăng biến dạng của lò xo thì x1 < x2 ⇒ A12 < 0 : công là công cản. Câu 1 (trang 171 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Nêu đặc điểm của lực đàn hồi và công thức xác định nó Lời giải: HDTL: đặc điểm của lực đàn hồi: – Lực đàn hồi xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, có hướng ngược hướng biến dạng, có độ lớn tỉ lệ với độ biến dạng. – Công thức F = -kx với x là độ biến dạng Câu 2 (trang 171 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Tính công mà lực đàn hồi thực hiện trong biến dạng của lò xo. Công này liên hệ với độ biến thiên thế năng đàn hồi như thế nào? Lời giải: HDTL: vì lực đàn hồi thay đổi theo độ biến dạng của lò xo. Nên ta chia nhỏ độ biến dạng toàn phần thành những đoạn biến dạng Δx vô cùng nhỏ sao cho tương ứng với Δx lực đàn hồi coi là không đổi. Khi đó: δA=F.δx= -kxδx Công toàn phần là: Vậy công của lực đàn hồi bằng độ giảm thế năng đàn hồi. Câu 3 (trang 171 sgk Vật Lý 10 nâng cao): 3. Viết biểu thức của thế năng đàn hồi. nêu các tính chất của thế năng này. Lời giải: HDTL: Tính chất: – Thế năng đàn hồi là đại lượng vô hướng, dương – Thế năng đàn hồi cũng được xác định sai kém một hằng số cộng tùy theo cách chọn gốc tọa độ tương ứng với vị trí cân bằng. – Đơn vị: Jun (J) Bài 1 (trang 171 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Cho một lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng. khi tác dụng một lực F= 3N kéo lò xo cùng theo phương nằm ngang, ta thấy nó dãn được 2cm.
Lời giải:
Công này là công âm, gọi là công cản so với công phát động của lực kéo Bài 2 (trang 171 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Giữ một vật khối lượng 0,25kg ở đầu một lò xo đặt thẳng đứng với trạng thái ban đầu chưa bị biến dạng. ấn cho vật đi xuống làm lò xo bị biến dạng một đoạn 10cm. tìm thế năng tổng cộng của hệ vật – lò xo tại vị trí này. Lò xo có độ cứng 500N/m và bỏ qua khối lượng của nó. Cho g = 10m/2 và chọn mức không của lò xo tại vị trí lò xo không biến dạng Ở bài học trước, chúng ta đã đi nghiên cứu sự thay đổi về kích thước và hình dạng của vật rắn khi vật rắn chịu tác dụng của ngoại lực, gọi là sự biến dạng cơ. Hôm nay, chúng ta sẽ cùng đi nghiên cứu một trường hợp khác về sự biến dạng của vật rắn: đó là khi vật rắn chịu tác dụng của nhiệt độ đủ lớn. Mời các em cùng nhau tìm hiểu nội dung của Bài 36: Sự nở vì nhiệt của vật rắn  Tóm tắt lý thuyết2.1. Sự nở dài.2.1.1. Thí nghiệm.
2.1.2. Kết luận.
\(\Delta l=l-l_0=\alpha l_0.\Delta t\)
.PNG) 2.2. Sự nở khối.2.2.1. Thí nghiệm.
2.2.2. Kết luận.
\(\Delta V=V-V_0=\beta .V_0.\Delta t=3\alpha .\Delta t\)
2.3. Ứng dụng biến dạng nhiệt của vật rắn
Bài tập minh họaBài 1:Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ \(15^oC\) có độ dài là 12,5m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,50mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở nhiệt? Cho biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là \(\alpha = {12.10^ - }6{K{ - 1}}.\) Hướng dẫn giải:
\(\Rightarrow t_2 = t_{max} =\frac{\triangle l}{\alpha l_{1}}+ t_1=\) \(\frac{4,5.10^{-3}}{12.10^{-6.}.12,5} + 15\) \(\Rightarrow t_{max} = 45^oC\). Bài 2:Một dây tải điện ở \(20^oC\) có độ dài 1 800m. Hãy xác định độ nở dài của dây tải điện này khi nhiệt độ tăng lên đến \(50^oC\) về mùa hè. Cho biết hệ số nở dài của dây tải điện là \(\alpha = 1,{5.10^ - }6{K{ - 1}}\). Hướng dẫn giải:
4. Luyện tập Bài 36 Vật lý 10Qua bài giảng Sự nở vì nhiệt của vật rắn này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
4.1. Trắc nghiệmCác em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 36 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé! 4.2. Bài tập SGK và Nâng caoCác em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 10 Bài 36 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập. |
