Bài tập Vật lí Lớp 8 - Cơ năng, thế năng, động năng

 Các bài tập về Cơ năng, Thế năng, Động năng 
 Trang trước
Trang sau 
A. Phương pháp giải
Học sinh cần nắm được kiến thức về cơ năng, thế năng, động năng, định luật bảo 
toàn cơ năng
1. Cơ năng là gì?
- Khi một vật có khả năng thực hiện công cơ học, ta nói vật đó có cơ năng. Vật có 
khả năng thực hiện công càng lớn thì cơ năng của vật càng lớn.
- Đơn vị của cơ năng là Jun (J)
2. Thế năng:
- Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí 
khác được chọn làm mốc để tính độ cao, gọi là thế năng hấp dẫn.
- Vật có khối lượng càng lớn và ở càng cao thì thế năng hấp dẫn càng lớn.
- Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi.
Chú ý: Khi vật nằm trên mặt đất thì thế năng hấp dẫn của vật bằng 0. (thường chọn 
mặt đất làm mốc).
3. Động năng:
- Cơ năng của vật do chuyển động mà có gọi là động năng.
- Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn.
- Nếu vật đứng yên thì động năng của vật bằng 0.
Chú ý:
 Thế năng và động năng là 2 dạng của cơ năng.
 Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng của nó.
4. Sự chuyển hoá của các dạng cơ năng: Động năng có thể chuyển hoá thành thế năng, ngược lại thế năng có thể chuyển 
hoá thành động năng.
5. Sự bảo toàn cơ năng:
 Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, 
nhưng cơ năng được bảo toàn.
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Trong các vật sau , vật nào không có động năng ?
A. quả bóng nằm yên trên mặt sàn
B. quả bóng lăn trên sàn nhà
C. Máy bay đang bay
D. Con chim đang bay
Lời giải:
Đáp án: A
 Cơ năng của vật do chuyển động mà có gọi là động năng. Nếu vật đứng yên thì 
động năng của vật bằng 0. Quả bóng đang nằm yên nên nó không chuyển động và 
nó không có cơ năng.
Ví dụ 2: Trong các vật sau, vật nào không có thế năng (so với mặt đất )?
A. Chiếc lá đang rơi
B. Một người đứng trên tầng ba của tòa nhà
C. Thùng hàng nằm trên mặt đất
D. Quả bóng đang bay trên cao
Lời giải:
Đáp án: C
- Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí 
khác được chọn làm mốc để tính độ cao, gọi là thế năng hấp dẫn. Khi vật nằm trên 
mặt đất thì thế năng hấp dẫn của vật bằng 0. - Thùng hàng nằm trên mặt đất nên thế năng của nó bằng 0, hay là không có thế 
năng.
Ví dụ 3: Một lò xo làm bằng thép đang bị nén lại. Lúc này lò xo có cơ năng.Vì sao 
lò xo có cơ năng?
Hãy chọn câu đúng:
A. Vì lò xo có nhiều vòng xoắn
B. Vì lò xo có khả năng sinh công
C. Vì lò xo có khối lượng
D. Vì lò xo làm bằng kim loại
Lời giải:
Đáp án: B
 Lò xo bị biến dạng nên nó có thế năng đàn hồi. Thế năng này có khả năng sinh 
công nên lò xo có cơ năng.
C. Bài tập vận dụng
Câu 1: Trong các trường hợp sau, trường hợp nào vật có cả động năng và thế 
năng hấp dẫn?
A. Một máy bay đang chuyển động trên đường băng của sân bay
B. Một ô tô đang đỗ trong bến xe
C. Một máy bay đang bay trên cao
D. Một ô tô đang chuyển động trên đường
Câu 2: Trong các câu phát biểu về cơ năng sau câu phát biểu nào sai ? A. Đơn vị của cơ năng là Jun.
B. Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng của nó.
C. Động năng của vật có thể bằng không.
D. Lò xo bị nén có thế năng hấp dẫn.
Câu 3: Mũi tên được bắn đi từ cái cung là nhờ năng lượng của mũi tên hay của cái 
cung ? Đó là dạng năng lượng nào ?
- Hãy chọn câu đúng:
A. Nhờ năng lượng của cánh cung, dạng năng lượng đó là Thế năng đàn hồi
B. Nhờ năng lượng của cánh cung, dạng năng lượng đó là thế năng hấp dẫn
C. Nhờ năng lượng của mũi tên, dạng năng lượng đó là Thế năng đàn hồi
D. Nhờ năng lượng của mũi tên, dạng năng lượng đó là thế năng hấp dẫn
Câu 4: Trong các trường hợp sau đây, trường hợp nào cơ năng của các vật bằng 
nhau ? Chọn phương án đúng.
A. Hai vật ở cùng một độ cao so với mặt đất
B. Hai vật ở các độ cao khác nhau so với mặt đất
C. Hai vật chuyển động với các vận tốc khác nhau
D. Hai vật chuyển động cùng một vận tốc,cùng một độ cao và có cùng khối lượng Câu 5: Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có sự chuyển hóa thế năng 
thành động năng ? Hãy chọn câu đúng nhất.
A. Mũi tên được bắn đi từ cung
B. Nước trên đập cao chảy xuống
C. Hòn bi lăn từ đỉnh dốc xuống dưới
D. Cả ba trường hợp trên thế năng chuyển hóa thành
Câu 6: Viên bi lăn trên một mặt phẳng nghiêng như trong hình vẽ. Tại vị trí nào thì 
thế năng hấp dẫn là lớn nhất, nhỏ nhất ?
Câu 7: Một con lắc được treo trên giá, người ta tác động để nó dao động. Tại vị trí 
nào thì thế năng hấp dẫn là lớn nhất, nhỏ nhất ?
Câu 8: Một lò xo treo vật m1 thì giãn một đoạn x1, cùng lò xo ấy khi treo vật m 2 thì 
giãn đoạn x2. Biết khối lượng m 1 < m2. Cơ năng của lò xo ở dạng nào? so sánh cơ 
năng của lò xo ở hai trường hợp?
Câu 9: Thả một vật từ độ cao h xuống mặt đất. Hãy cho biết trong quá trình rơi cơ 
năng đã chuyển hóa như thế nào? Câu 10: Quan sát trường hợp quả bóng rơi chạm đất, nó nảy lên. Trong thời gian 
nảy lên thế năng và động năng của nó thay đổi thế nào?