Bài tập file word KHTN 9 cánh diều Bài 1: Công và công suất

BÀI 1: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT

(15 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (4 CÂU) 

Câu 1: Công là gì? Viết biểu thức tính công.

Trả lời: 

Công có giá trị bằng lực tác dụng lên vật nhân với quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực.

A = Fs

Trong đó:

- F là lực tác dụng vào vật, đơn vị đo là niutơn (N);

- s là quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực, đơn vị đo là mét (m);

- A là công của lực F, đơn vị đo là jun (J).

Ngoài đơn vị jun, công còn có đơn vị đo là calo (cal), BTU hoặc kilôoát giờ (kWh).

Câu 2: Công suất là gì? Nêu công thức tính công suất.

Trả lời: 

Câu 3: Nêu ví dụ vật thực hiện công.

Trả lời:

Câu 4: Một máy bơm nước có công suất 500W. Điều này có nghĩa là gì?

Trả lời: 

2. THÔNG HIỂU ( CÂU) 

Câu 1: Một máy bơm hút dầu thô từ mô có độ sâu 3 500 m lên mặt đất với lưu lượng 0,38 m³ trong mỗi phút. Biết trọng lượng riêng của dầu thô là 9000 N/m³. Tính công suất của máy bơm.

Trả lời: 

Trọng lượng dầu thô được máy hút lên trong mỗi phút là:

P = dV = 9 000 . 0,38 = 3 420 (N).

Công máy hút thực hiện để hút lượng dầu thô có trọng lượng đó lên mặt đất từ độ sâu 3500 m là:

A = Ps = 3 420 . 3 500 = 11 970 000 (J).

Công suất của máy hút là: (W).

Câu 2: Một thang máy có trọng lượng 2.000 N chứa 8 người với tổng trọng lượng 3.600 N. Thang đi lên đều với tốc độ 2,5 m/s trong thời gian 20 s. Tính công suất của động cơ thang máy theo hai cách.

Trả lời: 

Câu 3: Một người làm vườn nhắc chậu cây có trọng lượng 45 N từ mặt đất lên cao 1,2 m theo phương thẳng đứng để đặt vào một chiếc xe đẩy. Sau đó, người này đẩy xe di chuyển theo phương ngang trên quãng đường 20 m. Tính công cơ học mà người làm vườn đã thực hiện lên chậu cây.

Trả lời:

Câu 4: Vào ngày trời không có gió, một quả bưởi có trọng lượng 5 N rụng từ cành cây cao 2 m xuống mặt đất. Trong trường hợp này, lực nào đã thực hiện công cơ học? Tính công lực đó đã thực hiện (bỏ qua lực cản của không khí).

Trả lời: 

3. VẬN DỤNG ( CÂU) 

Câu 1: Trong siêu thị, cô gái đẩy xe hàng với một lực F = 50 N theo phương nằm ngang trên quãng đường dài s = 15 m.

a) Tính công cô gái đã thực hiện.

b) Để tránh hư hỏng hàng hoá, cô gái đẩy xe hàng chuyển động đều trên quãng đường 15 m đó trong thời gian t = 30 s. Tính tốc độ di chuyển v của xe hàng.

c) Tính công suất đẩy xe hàng của cô gái. Chứng minh rằng công suất đẩy xe có thể tính bằng công thức P = Fv.

Trả lời: 

a) Công cô gái đã thực hiện là .

b) Tốc độ của xe hàng là:

c) Công suất đẩy hàng là: .

Mặt khác, công suất có thể tính bằng cách sau: P .

Câu 2: Em hãy lấy ví dụ trong cuộc sống hằng ngày ở các trường hợp sau đây.

a) Em thực hiện công cơ học.

b) Em tác dụng lực vào vật nhưng lực đó không sinh công cơ học.

c) Một vật chịu tác dụng của lực và di chuyển nhưng lực không sinh công cơ học.

Trả lời: 

Câu 3: Xe cứu hộ giao thông thực hiện công 120 000 J để kéo xe con di chuyển đều liên tục trong thời gian 1 phút.

a) Tính công suất của lực kéo xe biết lực kéo này có phương nằm ngang.

b) Biết xe con được kéo và chuyển động đều trên đường với tốc độ là 15 m/s. Tính lực kéo xe trong khoảng thời gian đó.

Trả lời:

Câu 4: Một vận động viên cử tạ nâng cặp tạ có trọng lượng 900 N từ mặt sàn lên độ cao 1,8 m trong 0,9 s. Xem lực nâng không đổi trong quá trình nâng tạ. Tính công suất của vận động viên đó.

Trả lời: 

4. VẬN DỤNG CAO ( CÂU) 

Câu 1: Một tòa nhà cao 10 tầng, mỗi tầng cao 3,4m, có một thang chở tối đa được 20 người, mỗi người có khối lượng trung bình 50kg. Mỗi chuyển lên tầng 10, nếu không dừng ở các tầng khác, mất một phút.

a) Công suất tối thiểu của động cơ thang máy phải là bao nhiêu?

b) Để đảm bảo an toàn, người ta dùng một động cơ có công suất lớn gấp đôi mức tối thiểu trên. Biết rằng giá 1kWh điện là 800 đồng. Hỏi chi phí mỗi lần lên thang máy là bao nhiêu? (1kWh = 3.600.000J)

Trả lời: 

a) Để lên đến tầng 10, thang máy phải vượt qua 9 tầng, vậy phải lên cao

h = 3,4 . 9 = 30,6m

Khối lượng của 20 người là m = 50.20 = 1000 kg

Trọng lượng của 20 người là: p = 10 000N

Vậy công phải tiêu tốn cho mỗi lần thang lên tối thiểu là:

A = P.h = 10 000 . 30,6 = 306 000 J

Công suất tối thiểu của động cơ kéo thang lên là:

P = = = 5100W = 5,1kW

b) Công suất thực của động cơ: 5100 . 2 = 10 200W = 10,2kW

Chi phí cho 1 lần thang lên là:

T =  = 136 (đồng)

--------------------------------------
---------------------Còn tiếp----------------------