Trắc nghiệm Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 17 (có đáp án): Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Với bài tập trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng sách Chân trời sáng tạo có đáp án và lời giải chi tiết đầy đủ các mức độ sẽ giúp học sinh ôn luyện trắc nghiệm để biết cách làm các dạng bài tập Vật lí 10.

Trắc nghiệm Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo Bài 17 (có đáp án): Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Câu 1: Công thức tính động năng của vật khối lượng m

A. ${\text{W}}_d=\frac{m.{\nu }^2}{2}$

B. ${\text{W}}_d=\frac{m.\nu }{2}$

C. ${\text{W}}_d=2.m.\nu$

D. ${\text{W}}_d=\frac{2}{m.\nu }$

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A.

Công thức tính động năng của vật khối lượng m: ${\text{W}}_d=\frac{m.{\nu }^2}{2}$

Câu 2: Chọn câu sai trong các câu sau. Động năng của vật không đổi khi vật

A. chuyển động thẳng đều.

B. chuyển động với gia tốc không đổi.

C. chuyển động tròn đều.

D. chuyển động cong đều.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: B.

A - đúng, động năng không đổi vì vận tốc không đổi.

B - sai, gia tốc không đổi nhưng vận tốc thay đổi nên động năng thay đổi.

C - đúng, tốc độ chuyển động tròn đều không đổi nên động năng không đổi.

D - đúng, tốc độ chuyển động cong đều không đổi nên động năng không đổi

Câu 3: Chọn câu sai:

A. Công thức tính động năng: ${\text{W}}_d=\frac{m.{\nu }^2}{2}$

B. Đơn vị động năng là: $kg.m/s^2.$

C. Đơn vị động năng là đơn vị công.

D. Đơn vị động năng là: W.s.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: B.

A - đúng

B - sai, đơn vị động năng là $kg.m^2/s^2$

C, D - đúng, đều có đơn vị là Jun, biểu thức tính công $A=\text{P}.t$ có đơn vị khác là W.s, ngoài ra 1J = 1W.1s nên động năng cũng có đơn vị là J hoặc W.s.

Câu 4: Tìm phát biểu SAI trong các phát biểu sau. Thế năng trọng trường

A. luôn luôn có trị số dương.

B. tuỳ thuộc vào mặt phẳng chọn làm mốc thế năng.

C. tỷ lệ với khối lượng của vật.

D. có thể âm, dương hoặc bằng không.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A.

A - sai, vì thế năng trọng trường là đại lượng đại số phụ thuộc vào mốc tính thế năng. Nếu vật ở trên mốc thế năng thì có thế năng dương, vật ở dưới mốc thế năng có thế năng âm, vật ở tại mốc thế năng thì có thế năng bằng không.

C – đúng vì biểu thức tính thế năng W_t = mgh.

Câu 5: Cơ năng của vật không thay đổi nếu vật chuyển động:

A. chuyển động thẳng đều.

B. chỉ dưới tác dụng của lực ma sát.

C. chỉ dưới tác dụng của trọng lực.

D. chuyển động tròn đều.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: C.

C - đúng, vì cơ năng chỉ bảo toàn khi vật chỉ chịu tác dụng của lực bảo toàn. Mà trọng lực là lực bảo toàn.

Câu 6: Một viên đạn có khối lượng 14 g bay theo phương ngang với vận tốc 400 m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5 cm, sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc 120 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn

A. 20384 N.

B. 20000 N.

C. 10500 N.

D. 20500 N.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A.

Xét theo phương ngang, áp dụng định lí động năng ta có:

$\Delta {\text{W}}_d=A\iff \frac{1}{2}.m.{\nu }^2-\frac{1}{2}.m.{\nu }_0^2=A_c$

$\Rightarrow \frac{1}{2}{\mathrm{.14.10}}^{-3}\left({120}^2-{400}^2\right)=F_c{\mathrm{.5.10}}^{-2}{\text{cos180}}^0$

$\Rightarrow F_c=20384\left(N\right)$

Câu 7: Một vật có khối lượng 10 kg, lấy $g=10m/s^2$. Tính thế năng trọng trường của vật tại đáy giếng cách mặt đất 5 m với gốc thế năng tại mặt đất.

A. 500 J.

B. -400 J.

C. 400 J.

D. -500 J.

Đáp án đúng là: D.

Áp dụng công thức tính thế năng trọng trường của vật ta có:

${\text{W}}_t=m.g.h=\mathrm{10.10.}\left(-5\right)=-500\left(J\right)$ (do mốc tính thế năng ở mặt đất).

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: D.

Áp dụng công thức tính thế năng trọng trường của vật ta có:

${\text{W}}_t=m.g.h=\mathrm{10.10.}\left(-5\right)=-500\left(J\right)$ (do mốc tính thế năng ở mặt đất).

Câu 8: Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu $v_0$ = 10 m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy $g=10m/s^2$. Ở độ cao nào thế năng bằng động năng? Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

A. 4,5 m.

B. 3 m.

C. 2,5 m.

D. 5 m.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: C.

- Cơ năng của vật không đổi và bằng cơ năng tại mặt đất O: ${\text{W}}_O=\frac{m.v_o^2}{2}$

- Gọi điểm có độ cao mà ở đó động năng bằng thế năng là A:

${\text{W}}_A=m.g.h_A+\frac{1}{2}.m.{\nu }^2=2.{\text{m.g.h}}_{\text{A}}$

- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho điểm A và điểm O ta có:

${\text{W}}_A={\text{W}}_O\Rightarrow \frac{m.v_o^2}{2}=2.{\text{m.g.h}}_{\text{A}}\Rightarrow {\text{h}}_{\text{A}}=\frac{v_o^2}{4.g}=\frac{{10}^2}{4.10}=2,5\left(m\right)$

Câu 9: Từ độ cao 25 m một vật được ném lên thẳng đứng với độ lớn vận tốc ban đầu $v_0$ = 20 m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy $g=10m/s^2$. Độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất là? Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

A. 60 m.

B. 45 m.

C. 20 m.

D. 80 m.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: B.

Gọi B là điểm bắt đầu ném, điểm A là điểm cao nhất mà vật lên tới.

Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có:

${\text{W}}_A={\text{W}}_B\iff m.g.h_A+\frac{1}{2}.m.{\nu }_A^2=m.g.h_B+\frac{1}{2}.m.{\nu }_B^2$

$\Rightarrow 10.h_A+0=10.25+\frac{1}{2}{.20}^2\Rightarrow h_A=45\left(m\right)$

Câu 10: Từ độ cao 180 m người ta thả rơi một vật nặng không vận tốc ban đầu. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy $g=10m/s^2$. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Khi thế năng bằng động năng thì vật có độ cao h và vận tốc v. Giá trị $\frac{h}{v}$ gần giá trị nào sau đây nhất?

A. 2,0.

B. 2,5.

C. 3,0.

D. 3,5.

Hiển thị đáp án

Đáp án đúng là: A.

Gọi A là điểm thả vật, B là điểm có độ cao h và vận tốc v.

Theo định luật bảo toàn cơ năng:

${\text{W}}_A={\text{W}}_B\iff m.g.h_A+\frac{1}{2}.m.{\nu }_A^2=m.g.h_B+\frac{1}{2}.m.{\nu }_B^2$

Mà theo bài ra: $m.g.h_B=\frac{1}{2}.m.{\nu }_B^2$

Suy ra: $m.g.h_B=\frac{1}{2}.m.{\nu }_B^2=\frac{1}{2}.m.g.h_A$

$\Rightarrow \left(\begin{array}{c}{h}_B=\frac{1}{2}.h_A=90\left(m\right)\\ {\nu }_B=\sqrt{g.h_A}=30\sqrt{2}\left(m/s\right)\end{array}\right)\Rightarrow \frac{h_B}{{\nu }_B}=2,12$

Xem thêm bài tập trắc nghiệm Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo có đáp án hay khác:

• Trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 18: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng

• Trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 19: Các loại va chạm

• Trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 20: Động học của chuyển động tròn

• Trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 21: Động lực học của chuyển động tròn. Lực hướng tâm

• Trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 22: Biến dạng của vật rắn. Đặc tính của lò xo

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---