Công suất lớp 9 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập Công suất lớp 9 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Công suất.

Công suất lớp 9 (cách giải + bài tập)

1. Phương pháp giải

Công suất $\text{P}=\frac{A}{t}=\frac{F.s.\cos \alpha }{t}=F.v.cos\alpha$ (W)

2. Ví dụ minh hoạ

Câu 1. Một người nặng 60 kg leo lên 1 cầu thang. Trong l0s người đó leo được 8m tính theo phương thẳng đứng. Công suất người đó thực hiện được tính theo HP (mã lực l HP = 746 W) là:

A. 480 HP.

B. 2,10 HP.     

C. 1,56 HP.      

D. 0,643 HP.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Công để kéo vật lên cao là: A = F.s = P.h = 10mh = 10. 60. 8 = 4800 (J)

Công suất là 𝒫 $=\frac{A}{t}$= $\frac{4800}{10}=480W$ ≈ 0,643 HP

Câu 2. Đổi 2kWh bằng bao nhiêu Jun (J)?

A. 3,6.10⁶ J.

B. 1,8.10⁶ J.   

C. 5,4.10⁶ J.   

D. 7,2.10⁶ J.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

2kWh = 2000 Wh = 2000 W. 1h = 2000W . 3600s = 7200000 Ws = 7,2.10⁶ Ws = 7,2. 10⁶ J

Câu 3. Một ô tô có công suất của động cơ 100kW đang chạy trên đường. Tính công của động cơ thực hiện trong thời gian 10s.

A. 1000J.        

B. 1000000J.

C. 10000J.

D. 100000J.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Đổi 100kW = 100000W

Ta có 𝒫$=\frac{A}{t}$⇒ A = 𝒫.t = 100000.10 = 1000000 (J)

Vậy công của động cơ thực hiện trong 10s là 1.000.000 J

Câu 4. Một thang máy có trọng lượng 10000N được kéo đều lên tầng 5 cao 20 m mất thời gian 1 phút 20 giây. Công suất của động cơ thang máy bằng bao nhiêu?

A. 1250 W.

B. 2500 W.

C. 5000 W.

D. 1000 W.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Đổi 1 phút 20 giây = 80 giây

Công để kéo vật lên cao là: A = F.s = P.h = 10000. 20 = 200000 (J)

Công suất là 𝒫 $=\frac{A}{t}$ = $\frac{200000}{80}=2500W$

3. Bài tập tự luyện

Câu 1: Gọi A là công mà một lực đã sinh ra trong thời gian t để vật đi được quãng đường s. Khi đó công suất được tính theo công thức:

A. 𝒫 $=\frac{A}{t}$.     

B. 𝒫 $=\frac{t}{A}$.     

C. 𝒫 $=\frac{A}{s}$.     

D. 𝒫 $=\frac{s}{A}$.  

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Công suất là tốc độ thực hiện công 𝒫 $=\frac{A}{t}$.

Câu 2. 1W bằng

A. 1 J.s.

B. 1 J/s.

C. 10 J.s.

D. 10 J/s.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Công suất là tốc độ thực hiện công 𝒫 $=\frac{A}{t}$.

Trong đó: + A là công thực hiện được (J)

                + t là thời gian thực hiện công (s)

1W = $\frac{1J}{1s}$

Câu 3. Đơn vị nào sau đây không được dùng để đo công suất?

A. W.  

B. J/s. 

C. HP.

D. m/s.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

m/s là đơn vị đo tốc độ.

Câu 4. Một động cơ thực hiện 1000J trong thời gian 5 giây. Công suất của động cơ là bao nhiêu?

A. 125 W.       

B. 200 W.       

C. 500 W.       

D. 600 W.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Công suất là 𝒫 $=\frac{A}{t}$ = $\frac{1000}{5}=200W$

Câu 5. Một máy bơm nước trên nhãn mác có ghi 1kWh. Ý nghĩa của thông số đó là gì?

A. Công của máy bơm nước có công suất là 1kW thực hiện trong thời gian 1 phút.

B. Công của máy bơm nước có công suất là 10kW thực hiện trong thời gian 1 giờ.

C. Công của máy bơm nước có công suất là 1kW thực hiện trong thời gian 1 giờ.

D. Công của máy bơm nước có công suất là 1kW thực hiện trong thời gian 1 ngày.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Công suất là 𝒫 $=\frac{A}{t}$⇒ A = 𝒫 .t

Đơn vị của công suất 𝒫 là kW; thời gian t là giờ.

Như vậy đơn vị của công cơ học là kWh.

Câu 6: Một máy động cơ có công suất $P$ = 75W, hoạt động trong t = 2h thì tổng công của máy cơ sinh ra là

A. 550 kJ.    

B. 530 kJ.

C. 540 kJ.    

D. 560 kJ.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Đổi 2h = 7200s

Công thức tính công suất: $P=\frac{A}{t}$

Vậy công của máy cơ sinh ra là: A = $P$.t = 75. 7200 = 540000 (J) = 540 kJ

Câu 7: Một máy cơ có công suất $P$ = 360W, máy đã sinh ra công A = 720kJ. Vậy thời gian máy đã hoạt động là

A. 20 giây.

B. 200 giây.

C. 2000 giây.

D. 20000 giây.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Đổi 720 kJ = 720000J

Thời gian máy thực hiện công là: $P=\frac{A}{t}$ ⇒ $t=\frac{A}{P}=\frac{720000}{360}=2000s$

Câu 8. Làm thế nào biết ai làm việc khỏe hơn?

A. So sánh công thực hiện của hai người, ai thực hiện công lớn hơn thì người đó làm việc khỏe hơn.

B. So sánh công thực hiện trong cùng một thời gian, ai thực hiện công lớn hơn thì người đó làm việc khỏe hơn.

C. So sánh thời gian làm việc, ai làm việc ít thời gian hơn thì người đó khỏe hơn.

D. Các phương án trên đều không đúng.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Để biết người nào làm việc khỏe hơn (năng suất hơn hay thực hiện công nhanh hơn) người ta so sánh công thực hiện được trong cùng một đơn vị thời gian.

Câu 9. Người nào sau đây khi hoạt động có công suất lớn nhất ?

A. Một người thợ rèn sinh một công 5000 J trong 10 giây.

B. Một người bán hàng đẩy xe hàng trong 5 giây đã thực hiện một công 2000 J

C. Một vận động viên điền kinh trong cuộc đua đã thực hiện một công 7000 J trong thời gian 10 s.

D. Một công nhân bốc vác đã tiêu tốn một công 30 kJ trong một phút.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

- Công suất của người thợ rèn: ${\text{P}}_1=\frac{A_1}{t_1}=\frac{5000}{10}=500W$.

- Công suất của người bán hàng: ${\text{P}}_2=\frac{A_2}{t_2}=\frac{2000}{5}=400W$.

- Công suất của vận động viên: ${\text{P}}_3=\frac{A_3}{t_3}=\frac{7000}{10}=700W$.

- Công suất của người công nhân: ${\text{P}}_4=\frac{A_4}{t_4}=\frac{30000}{60}=500W$.

Vậy vận động viên điền kinh có công suất lớn nhất.

Câu 10. Một chiếc ôtô chuyển động đều đi được đoạn đường 27 km trong 30 phút. Công suất của ôtô là 12 kW. Lực kéo của động cơ là 

A. 80 N.

B. 800 N.

C. 8000 N.

D. 80000 N.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

s = 27 km = 27000 m

t = 30 phút = 1800 s

$\text{P}$ = 12 kW = 12000 W

F = ?

Ta có: $A=F.s$ (1)

           $\text{P}=\frac{A}{t}\Rightarrow A=\text{P}.t$ (2)

Từ (1) và (2) $F.s=\text{P}.t\Rightarrow F=\frac{\text{P}.t}{s}=\frac{12000.1800}{27000}=800\left(N\right)$.

Câu 11. Kilôóat là đơn vị của

A. hiệu suất.

B. công suất.  

C. động lượng.           

D. công.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Kilôoát là đơn vị đo của công suất.

1 kW = 1000 W.

Câu 12. Để cày một sào đất, nếu dùng trâu cày thì mất 2 giờ, nếu dùng máy cày thì mất 20 phút. Hỏi trâu hay máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?

A. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 3 lần.

B. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 5 lần.

C. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 6 lần.

D. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 10 lần.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Trâu: t₁ = 2 giờ ; ${\text{P}}_1$

Máy cày: t₂ = 20 phút = $\frac{1}{3}$h ; ${\text{P}}_2$

- Để cày hết một sào đất thì dùng trâu hay máy cày đều cần tốn một công A

- Ta có tỉ lệ: $\frac{{\text{P}}_1}{{\text{P}}_2}=\frac{\frac{A}{t_1}}{\frac{A}{t_2}}=\frac{t_2}{t_1}=\frac{\frac{1}{3}}{2}=\frac{1}{6}$

Vậy ${\text{P}}_2=6{\text{P}}_1$ hay máy cày có công suất lớn hơn và lớn gấp 6 lần trâu.

Câu 13. Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị của công suất?

A. Mã lực (HP).

B. Kilôoat giờ (kWh).

C. Kilôoat (kW).

D. Oát (W).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

- Ngoài đơn vị là W, kW, công suất còn được đo bằng mã lực (HP).

- kWh là đơn vị của năng lượng, không phải đơn vị của công suất.

Câu 14: Hai bạn Nam và Hùng kéo nước từ giếng lên. Nam kéo gàu nước nặng gấp đôi, thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a. Công suất của Nam lớn hơn vì gàu nước của Nam nặng gấp đôi.

b. Công suất của Hùng lớn hơn vì thời gian kéo của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian kéo của Nam.

c. Công thực hiện của Nam gấp đôi của Hùng.

d. Công suất của Nam và Hùng là bằng nhau.

Hướng dẫn giải

Gọi lực kéo gàu nước lên của Nam và hùng lần lượt là F₁, F₂.

Thời gian Nam và Hùng kéo gàu nước lên lần lượt là t₁, t₂.

Chiều cao của giếng nước là h.

- Trọng lượng của gàu nước do Nam kéo nặng gấp đôi do Hùng kéo:

P₁ = 2P₂ ⇒ F₁ = 2F₂

- Thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam: t₂ = t₁/2

- Công mà Nam thực hiện được là: A₁ = F₁.h

- Công mà Hùng thực hiện được là: A₂ = F₂.h = $\frac{F_1}{2}h=\frac{A_1}{2}$

- Công suất của Nam và Hùng lần lượt là: $P_1=\frac{A_1}{t_1}$ và $P_2=\frac{A_2}{t_2}=\frac{\frac{A_1}{2}}{\frac{t_1}{2}}=\frac{A_1}{t_1}$

⇒ $P_1=P_2$ ⇒ Công suất của Nam và Hùng là như nhau.

Câu 15: Để cày một sào đất, nếu dùng trâu cày thì mất 2 giờ, nếu dùng máy cày thì mất 20 phút. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a. Thời gian trâu cày gấp 6 lần thời gian máy cày.

b. Công thực hiện của trâu cày và máy cày là như nhau.

c. Công suất của máy cày lớn hơn và lớn hơn 6 lần so với công suất của trâu.

d. Công suất của trâu cày và máy cày là như nhau.

Hướng dẫn giải

a – đúng: Trâu cày mất t₁ = 2 giờ; Máy cày cày mất t₂ = 20 phút = 1/3 giờ

Vậy thời gian trâu cày gấp 2 : $\frac{1}{3}$= 6 (lần) thời gian máy cày.

b – đúng: Vì cả 2 cùng cày một sào đất nên công thực hiện là như nhau

A₁ = A₂ = A.

c – đúng: Gọi P₁ và P₂ lần lượt là công suất của trâu và máy cày.

Công suất của trâu và máy cày lần lượt là: $P_1=\frac{A}{t_1}$ và $P_2=\frac{A}{t_2}=\frac{A}{\frac{t_1}{6}}=6\frac{A}{t_1}=6P_1$

d – Sai: Công suất của máy cày lớn hơn và lớn hơn 6 lần so với công suất của trâu.

Câu 16: Một động cơ thực hiện 1000J trong thời gian 10 giây. Tính công suất của động cơ.

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức: 𝒫 $=\frac{A}{t}$=$\frac{1000}{10}=100W$

Câu 17: 1kWh bằng bao nhiêu Jun (J)?

Hướng dẫn giải

1kW=1000W

1h = 3600s

Vậy 1kWh= 1000.3600 = 3,6.10⁶ ( J)

Câu 18: Coi công suất trung bình của trái tim là 3W. Trong một ngày – đêm trung bình trái tim thực hiện một công là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Biểu thức mối liên hệ giữa công, công suất và thời gian: 𝒫 $=\frac{A}{t}$⇒ A = 𝒫.t

Trong đó: + A là công của vật thực hiện (J)

                + 𝒫 là công suất (W)

                + t: thời gian vật thực hiện công (s)

Đổi 1 ngày = 86400 s.

Trong 1 ngày đêm, trái tim thực hiện được một công là: A = 𝒫.t = 3. 86400 = 259200 (J)

Câu 19.

a) Một ô tô có công suất của động cơ là 100 kW đang chạy trên đường với tốc độ 36 km/h. Xác định lực kéo của động cơ lúc đó.

b) Con ngựa kéo xe chuyển động đều với tốc độ 9 km/h. Lực kéo là 200 N. Xác định công suất của con ngựa đó.

c) Xác định công suất khi nâng đều một hòn đá có trọng lượng 50 N lên độ cao 10 m trong thời gian 2 s.

d) Một vật có khối lượng 4 kg rơi từ độ cao 8 m xuống độ cao 3 m so với mặt đất. Xác định công của trọng lực sinh ra trong quá trình này.

Hướng dẫn giải

a) Đổi 100kW = 100 000W; 36km/h = 10 m/s

Ta có: $A=F.s=F.v.t$ (1)

          $\text{P}=\frac{A}{t}\Rightarrow A=\text{P}.t$ (2)

Từ (1) và (2) $F.v.t=\text{P}.t\Rightarrow F=\frac{\text{P}}{v}=\frac{100000}{10}=10000\left(N\right)$

b) Đổi 9 km/h = 2,5 m/s

Ta có: $A=F.s=F.v.t$ (1)

          $\text{P}=\frac{A}{t}\Rightarrow A=\text{P}.t$ (2)

Từ (1) và (2) $F.v.t=\text{P}.t\Rightarrow \text{P}=F.v=200.2,5=500\left(W\right)$

c) Công suất cần dùng để nâng hòn đá là: $\text{P}=\frac{A}{t}=\frac{F.s}{t}=\frac{P.h}{t}=\frac{50.10}{2}=250\left(W\right)$

d) Công của trọng lực sinh ra khi vật rơi từ độ cao 8 m xuống độ cao 3 m là

$A=F.s=P.h=10.m.h=\mathrm{10.4.}\left(8-3\right)=200J.$

Câu 20.

a) Một người thợ kéo đều một bao xi măng trọng lượng 500 N lên cao 3 m. Thời gian kéo hết 0,5 phút. Xác định công suất của lực kéo.

b) Một người nhấc một vật có khối lượng 9 kg lên cao 1 m. Xác định công mà người đó thực hiện được.

c) Đầu tàu hỏa kéo toa xe với lực F = 5000 N làm toa xe đi được 1000 m. Xác định công của lực kéo đầu tàu.

d) Tính công của trọng lực khi làm hòn đá có khối lượng 3,5 kg rơi từ độ cao 20 m xuống mặt đất.

Hướng dẫn giải

a) - Công mà người đó đã thực hiện là: A = F.s = P.h = 500.5 = 1500(J)

    - Công suất của lực kéo là $\text{P}=\frac{A}{t}=\frac{1500}{30}=50\left(W\right)$

b) Công mà người đó thực hiện được là: $A=F.s=P.h=10.m.h=\mathrm{10.9.1}=90\text{ J}$

c) Công của lực kéo đầu tàu là: $A=F.s=5000.1000=5000000J$

d) Công của trọng lực là: $A=F.s=P.h=10.m.h=10.3,5.20=700J.$

Xem thêm các dạng bài tập Khoa học tự nhiên 9 phần Vật Lí hay, chi tiết khác:

• Tìm hiểu hiện tượng khúc xạ và tính chiết suất
• Vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng
• Hiện tượng phản xạ toàn phần và ứng dụng
• Hiện tượng tán sắc qua lăng kính. Màu sắc của vật
• Sự truyền sáng qua lăng kính

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Vật Lí lớp 9 hay khác:

• Giải bài tập Vật lý 9
• Giải sách bài tập Vật Lí 9
• Giải VBT Vật Lí 9
• Đề thi Vật Lí 9

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---