Giải Vật lí 10 trang 105 Kết nối tri thức

Với Giải Vật lí 10 trang 105 trong Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 105.

Giải Vật lí 10 trang 105 Kết nối tri thức

Hoạt động trang 105 Vật Lí 10: Chế tạo mô hình minh họa định luật bảo toàn năng lượng.

Dụng cụ: một viên bi, hai thanh kim loại nhẵn, hai giá đỡ có vít điều chỉnh độ cao.

Chế tạo: Dùng hai thanh kim loại uốn thành đường ray và gắn lên giá đỡ để tạo được mô hình như Hình 26.6.

Thí nghiệm:

- Thả viên bi từ điểm A trên đường ray.

- Viên bi có thể chuyển động tới điểm D không? Tại sao? Làm thí nghiệm để kiểm tra.

Lời giải:

Thực tế thả viên bi từ điểm A trên đường ray, ta thấy viên bi không thể chuyển động tới điểm D. Vì vật không chỉ chịu tác dụng của trọng lực mà còn chịu tác dụng của lực ma sát. Do đó, cơ năng của vật không được bảo toàn. Nếu bỏ qua mọi ma sát thì viên bi hoàn toàn lên được điểm D khi đó cơ năng được bảo toàn.

Định luật bảo toàn năng lượng thì luôn đúng trong mọi trường hợp.

Câu hỏi 1 trang 105 Vật Lí 10: Một vật được thả cho rơi tự do từ độ cao h = 10 m so với mặt đất. Bỏ qua mọi ma sát. Ở độ cao nào thì vật có động năng bằng thế năng?

Lời giải:

- Ở độ cao h = 10 m, động năng của vật bằng 0, thế năng của vật lớn nhất. Do đó cơ năng của vật là: W = W_t = mgh

- Gọi h₁ là vị trí vật có động năng bằng thế năng, ta có:

W = W_t1 + W_đ1 = 2W_t1 = 2mgh₁

- Do bỏ qua mọi ma sát nên cơ năng của vật được bảo toàn. Ta có:

mgh = 2mgh₁ => h₁ = $\frac{h}{2}=\frac{10}{2}$ = 5m

Vậy ở độ cao 5 m thì vật có động năng bằng thế năng.

Câu hỏi 2 trang 105 Vật Lí 10: Thả một vật có khối lượng m = 0,5 kg từ độ cao h₁ = 0,8 m so với mặt đất. Xác định động năng và thế năng của vật ở độ cao h₂ = 0,6 m. Lấy g = 9,8 m/s².

Lời giải:

- Ở độ cao h₁ = 0,8 m, động năng của vật bằng 0, thế năng của vật lớn nhất. Do đó cơ năng của vật là: W = W_t1 = m.g.h₁ = 0,5.9,8.0,8 = 3,92 J.

- Thế năng của vật ở độ cao h₂ = 0,6 m là:

W_t2 = m.g.h₂ = 0,5.9,8.0,6 = 2,94 J.

- Do cơ năng của vật được bảo toàn nên động năng của vật ở độ cao h₂ = 0,6 m là:

W_đ2 = W - W_t2 = 3,92 - 2,94 = 0,98 J.

Em có thể 1 trang 105 Vật Lí 10: Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng để giải thích một số tình huống trong đời sống, kĩ thuật.

Lời giải:

Trò chơi xích đu: khi được cung cấp 1 năng lượng ban đầu, người chơi có thể chuyển động qua lại quanh vị trí cân bằng, thế năng và động năng liên tục chuyển hóa cho nhau.

Em có thể 2 trang 105 Vật Lí 10: Giải thích được vì sao vận động viên nhảy sào có thể nhảy lên được tới hơn 6 m, trong khi đó vận động viên nhảy cao chỉ nhảy được tới hơn 2 m.

Lời giải:

Vì vận động viên nhảy sào sử dụng dụng cụ là chiếc sào, khi sào được cắm xuống đất, đồng thời sào có tính đàn hồi, sẽ cung cấp cho vận động viên một năng lượng lớn (thế năng đàn hồi + động năng ban đầu) nên vận động viên sẽ đạt được độ cao lớn hơn so với vận động viên nhảy xa.

Lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng Kết nối tri thức hay khác:

• Giải Vật Lí 10 trang 102

• Giải Vật Lí 10 trang 103

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Bài 27: Hiệu suất

• Bài 28: Động lượng

• Bài 29: Định luật bảo toàn động lượng

• Bài 30: Thực hành: Xác định động lượng của vật trước và sau va chạm

• Bài 31: Động học của chuyển động tròn đều

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

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

---