Tính công sinh bởi một lực thỏa mãn các điều kiện cho trước (cách giải + bài tập)

Sale 40% sách Toán - Văn - Anh 10 Vietjack 25-03 trên Shopee mall

Bài viết phương pháp giải bài tập Tính công sinh bởi một lực thỏa mãn các điều kiện cho trước lớp 10 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Tính công sinh bởi một lực thỏa mãn các điều kiện cho trước.

Tính công sinh bởi một lực thỏa mãn các điều kiện cho trước (cách giải + bài tập)

Quảng cáo

1. Phương pháp giải

- Tích vô hướng của $\to F$ $\vec{F}$ và $\to d$ $\vec{d}$ biểu diễn công A sinh bởi lực $\to F$ $\vec{F}$ khi thực hiện độ dịch chuyển $\to d$ $\vec{d}$ . Ta có công thức: A = $\to F . \to d$ $\vec{F} . \vec{d}$ .

- Dưới tác dụng của lực $\to F$ $\vec{F}$ , vật chuyển dời một đoạn d theo hướng của lực. Gọi α là góc giữa lực $\to F$ $\vec{F}$ và hướng chuyển dời $\to d$ $\vec{d}$ của vật, khi đó, công của lực F là: A = $∣ ∣ ∣ \to F ∣ ∣ ∣$ $|\vec{F}|$ .d.cosα . Đơn vị của công là Jun, kí hiệu: J.

- Cho hai lực $_{1}$ $\vec{F_{1}}$ và $_{2}$ $\vec{F_{2}}$ , độ lớn hợp lực của hai lực đó là $F^{2} = {F_{1}}_{1}^{2} + {F_{2}}_{2}^{2} + 2_{1} ._{2}$ $F^{2} = {F_{1}}^{2} + {F_{2}}^{2} + 2 \vec{F_{1}} . \vec{F_{2}}$ .

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Một lực $\to F$ $\vec{F}$ có độ lớn $50 \sqrt{2}$ $50 \sqrt{2}$ N tác động vào điểm M làm vật di chuyển từ M đến điểm N cách M một khoảng 20 m. Biết góc giữa $\to F$ $\vec{F}$ và $- -- \to M N$ $\vec{M N}$ là 45°. Tính công sinh bởi lực F.

Hướng dẫn giải:

Góc giữa lực $\to F$ $\vec{F}$ là hướng dịch chuyển của vật là: $(\to F, - -- \to M N) = 45 °$ $(\vec{F}, \vec{M N}) = 45 °$

Công sinh bởi lực $\to F$ $\vec{F}$ là: $A = - \to | F | . M N . c o s 45 ° = 50 \sqrt{2} .20. \frac{\sqrt{2}}{2} = 1000$ $A = \vec{|F|} . M N . c o s 45 ° = 50 \sqrt{2} .20. \frac{\sqrt{2}}{2} = 1000$ (J).

Ví dụ 2. Thả rơi một hòn sỏi có trọng lượng 500 N từ độ cao 1,2 m xuống một giếng sâu 3 m. Tính công của trọng lực khi vật rơi chạm đáy giếng.

Hướng dẫn giải:

Do hướng của trọng lực trùng với hướng rơi của vật (từ trên xuống dưới) nên góc tạo bởi trọng lực $\to P$ $\vec{P}$ và hướng di chuyển của vật là 0°.

Quãng đường di chuyển của vật là: d = 1,2 + 3 = 4,2 (m).

Ta có công của trọng lực là: A = $∣ ∣ ∣ \to P ∣ ∣ ∣$ $|\vec{P}|$ . d . cos0° = 500 . 4,2 . 1 = 2100 (J).

3. Bài tập tự luyện

Bài 1. Một lực $\to F$ $\vec{F}$ có độ lớn $60 \sqrt{3}$ $60 \sqrt{3}$ N tác động vào điểm M làm vật di chuyển từ M đến điểm N cách M một khoảng 10 m. Biết góc giữa $\to F$ $\vec{F}$ và $- -- \to M N$ $\vec{M N}$ là 30°. Tính công sinh bởi lực F.

Quảng cáo

A. 900 J;

B. 800 J;

C. 600 J;

D. $300 \sqrt{3}$ $300 \sqrt{3}$ J.

Bài 2. Một lực $\to F$ $\vec{F}$ có độ lớn $60 \sqrt{3}$ $60 \sqrt{3}$ N tác động vào điểm M làm vật di chuyển theo phương nằm ngang từ M đến điểm N cách M một khoảng 10 m. Biết góc giữa $\to F$ $\vec{F}$ và phương thẳng đứng là 30°. Tính công sinh bởi lực F.

A. 900 J;

B. 800 J;

C. 600 J;

D. $300 \sqrt{3}$ $300 \sqrt{3}$ J.

Bài 3. Một lực $\to F$ $\vec{F}$ có độ lớn 40 N tác động vào điểm M làm vật di chuyển theo phương nằm ngang từ M đến điểm N cách M một khoảng 3 m. Biết góc giữa $\to F$ $\vec{F}$ và phương thẳng đứng là 30°. Tính công sinh bởi lực F.

A. 70 J;

B. 60 J;

C. 90 J;

D. $30 \sqrt{3}$ $30 \sqrt{3}$ J.

Bài 4. Một vật có trọng lượng P = 20 N rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất. Từ lúc bắt đầu rơi đến khi chạm đất, công của trọng lực là:

A. 2000 J;

B. 100 J;

C. 200 J;

D. 1000 J.

Quảng cáo

Bài 5. Một vật đặt trên mặt phẳng nghiêng. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là 10 m. Lực ma sát $\to F$ $\vec{F}$ khi vật trượt từ đỉnh xuống chân mặt phẳng nghiêng có độ lớn 10 N. Công sinh bởi lực ma sát $\to F$ $\vec{F}$ là:

A. – 95 J;

B. – 100 J;

C. – 1000 J;

D. – 98 J.

Bài 6. Một vật có trọng lượng P = 50 N được đặt trên một mặt phẳng nghiêng. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là 10 m và chiều cao là 5 m. Tính công của trọng lực khi vật trượt từ đỉnh xuống chân mặt phẳng nghiêng có độ lớn (coi lực ma sát không đáng kể).

A. 220 J;

B. 270 J;

C. 250 J;

D. 260 J.

Bài 7. Một thang máy có trọng lượng P = 1000 N rơi tự do từ độ cao 10 m xuống đất. Công của trọng lực là:

A. 10000 J;

B. 20000 J;

C. 1000 J;

D. 2000 J.

Bài 8. Một vật có trọng lượng 1500 N được cần cẩu nâng lên thẳng đứng tới độ cao 15 m. Công sinh bởi lực nâng của cần cẩu là:

Quảng cáo

A. 10000 J;

B. 15000 J;

C. 22500 J;

D. 1000 J.

Bài 9. Một vật có trọng lượng 5 N trượt từ đỉnh B đến chân C của một mặt phẳng nghiêng có chiều BC = 2 m, góc nghiêng 30°. Công của trọng lực thực hiện khi vật di chuyển từ B đến C bằng:

A. 3 J;

B. 4 J;

C. 5 J;

D. 6 J.

Bài 10. Một vật chịu tác động của hai lực bao gồm $_{1}$ $\vec{F_{1}}$ theo phương $- - \to M A$ $\vec{M A}$ tạo với phương nằm ngang một góc 60° và $_{2}$ $\vec{F_{2}}$ theo phương $- - \to M B$ $\vec{M B}$ nằm ngang. Vật di chuyển được một đoạn 4 m theo phương ngang từ M. Hai lực $_{1}$ $\vec{F_{1}}$ và $_{2}$ $\vec{F_{2}}$ có cùng độ lớn bằng 10 N. Công sinh bởi hợp lực của $_{1}$ $\vec{F_{1}}$ và $_{2}$ $\vec{F_{2}}$ là:

A. 60 J;

B. 50 J;

C. 40 J;

D. 30 J.

Xem thêm các dạng bài tập Toán 10 hay, chi tiết khác:

Để học tốt lớp 10 các môn học sách mới:

Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Tủ sách VIETJACK shopee lớp 10-11 cho học sinh và giáo viên (cả 3 bộ sách):

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Giáo án, bài giảng powerpoint Văn, Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đs

199,000 VNĐ

Đề thi, chuyên đề Cánh diều, Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo...

4.5 (243)

799,000đ

99,000 VNĐ

Sách luyện 30 đề thi thử THPT năm 2025 mới

4.5 (243)

199,000đ

99.000 - 149.000 VNĐ

xem tất cả

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.