Trắc nghiệm Bài 15. Công suất - Vật Lí 8Đề bài
Câu 1 :
Công suất là:
Câu 2 :
Biểu thức tính công suất là:
Câu 3 :
Điều nào sau đây đúng khi nói về công suất?
Câu 4 :
Đơn vị của công suất là:
Câu 5 :
Làm thế nào biết ai làm việc khỏe hơn ?
Câu 6 :
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. So sánh công suất trung bình của Nam và Hùng.
Câu 7 :
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?
Câu 8 :
Con ngựa kéo xe chuyển động đều với vận tốc \(9km/h\). Lực kéo là \(200N\). Công suất của ngựa có thể nhận giá trị nào sau :
Câu 9 :
Công suất của một người đi bộ là bao nhiêu nếu trong \(1\) giờ \(30\) phút người đó bước đi \(750\) bước, mỗi bước cần một công \(45J\)
Câu 10 :
Một người kéo đều một vật từ giếng sâu \(8m\) lên trong \(30\) giây. Người ấy phải dùng một lực \(F = 180N\). Công và công suất của người kéo là:
Câu 11 :
Công suất của ô tô du lịch cỡ \(75kW\), của ô tô loại trung bình cỡ \(180kW\). Công do \(2\) loại ô tô trên sinh ra trong \(2\) giờ chạy liên tục là bao nhiêu?
Câu 12 :
Một tòa nhà cao \(7\) tầng, mỗi tầng cao \(3,4m\), có một thang máy chở tối đa $20$ người, mỗi người có khối lượng trung bình \(50kg\). Mỗi chuyến lên tầng $7$ nếu không dừng thì mất $1$ phút. Hỏi công suất tối thiểu của động cơ thang máy là bao nhiêu?
Câu 13 :
Một dòng nước chảy qua đập ngăn cao \(30m\) xuống dưới, biết rằng lưu lượng dòng nước là \(125{m^3}/ph\), khối lượng riêng của nước là \(1000kg/{m^3}\). Công suất của dòng nước có thể nhận giá trị nào sau đây?
Câu 14 :
Môt máy bay trực thăng khi cất cánh, động cơ tạo ra một lực phát động\(10500N\), sau \(1\) phút \(30\) giây máy bay đạt độ cao \(850m\). Công suất của động cơ máy bay có thể nhận giá trị:
Câu 15 :
Để kéo vật lên cao \(5m\) người ta dùng một lực tối thiểu \(850N\). Cũng để thực hiện việc này người ta dùng một máy nâng có công suất \(P = 1450W\) và có hiệu suất \(75\% \). Thời gian máy thực hiện công việc trên là bao nhiêu?
Câu 16 :
Một máy bơm bơm nước lên cao \(6,2m\). Trong mỗi giây máy sinh công \(7500J\). Hỏi máy hoạt động liên tục trong \(1\) giờ, thể tích nước mà máy bơm chuyển được lên cao là bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước là \(10000N/{m^3}\).
Câu 17 :
Một máy bơm chạy bằng động cơ điện tiêu thụ công suất \(7,5kW\). Trong \(1\) giây máy hút \(60\) lít nước lên cao \(7,5m\). Hiệu suất của máy bơm là bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước là \(10000N/{m^3}\).
Câu 18 :
Một máy khi hoạt động với công suất \(P = 1600W\)thì nâng được vật nặng \(m = 70kg\) lên đến độ cao \(36m\) trong \(36s\). Công mà máy đã thực hiện trong thời gian nâng vật và hiệu suất của máy trong quá trình làm việc lần lượt là:
Câu 19 :
Cần cẩu nâng một vật nặng \(4000N\) lên cao \(2m\). Cần một công suất là \(1600W\) . Thời gian cần thiết để cần cẩu đó nâng một vật là:
Câu 20 :
Một con ngựa kéo một cái xe với một lực không đổi bằng \(80N\) và đi được \(4,5km\) trong nửa giờ. Công và công suất trung bình của con ngựa là:
Câu 21 :
Người ta muốn nâng một vật khối lượng \(200kg\) lên cao \(7,5m\) với vận tốc không đổi trong khoảng thời gian \(5s\). Hỏi dùng động cơ nào trong các động cơ sau là thích hợp nhất?
Câu 22 :
Một thang máy có khối lượng \(200kg\), chứa 8 người. Thang máy lên đều, sau \(20s\) lên cao được \(50m\). Công suất của động cơ thang máy là (Coi khối lượng trung bình mỗi người là \(50kg\) )
Câu 23 :
Cần cẩu (A) nâng được l000kg lên cao 5m trong 1 phút, cần cẩu (B) nâng được 800kg lên cao 5m trong 40s. Hãy so sánh công suất của hai cần cẩu.
Câu 24 :
Một người dùng ròng rọc cố định để kéo một vật có khối lượng 15kg từ giếng sâu 10m lên đều trong 20giây. a, Tính công của lực kéo? b, Để lực kéo vật lên giảm đi một nửa thì cần dùng hệ thống ròng rọc mắc như thế nào và khi đó cần kéo đầu dây di chuyển bao nhiêu mét?
Câu 25 :
Một cái búa nặng 1000N rơi từ độ cao 5m mất 2 giây để đập vào cọc móng. Tính công suất của búa.
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Công suất là:
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Công thực hiện được trong một đơn vị thời gian được gọi là công suất.
Câu 2 :
Biểu thức tính công suất là:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Ta có, biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Trong đó: + \(A\): công thực hiện \(\left( J \right)\) + \(t\): khoảng thời gian thực hiện công \(A{\rm{ }}\left( s \right)\)
Câu 3 :
Điều nào sau đây đúng khi nói về công suất?
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Ta có: + Công thực hiện được trong một đơn vị thời gian được gọi là công suất + Công suất được tính bằng biểu thức: \(P = \frac{A}{t}\) Ta suy ra các phương án: A – đúng B, C, D – sai
Câu 4 :
Đơn vị của công suất là:
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Nếu công \(A\) được tính là \(1J\), thời gian \(t\) được tính là \(1s\), thì công suất được tính là: \(P = \frac{{1J}}{{1{\rm{s}}}} = 1J/s\) (Jun trên giây) Đợn vị công suất J/s được gọi là oát (kí hiệu: W) \(\begin{array}{*{20}{l}}{1W{\rm{ }} = {\rm{ }}1J/s}\\{1kW{\rm{ }} = {\rm{ }}1000W}\\{1MW{\rm{ }} = {\rm{ }}1000{\rm{ }}kW{\rm{ }} = {\rm{ }}1000000W}\end{array}\)
Câu 5 :
Làm thế nào biết ai làm việc khỏe hơn ?
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Để biết người nào hay máy nào làm việc khoẻ hơn (năng suất hơn hay thực hiện công nhanh hơn) người ta so sánh công thực hiện được trong một đơn vị thời gian
Câu 6 :
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. So sánh công suất trung bình của Nam và Hùng.
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Gọi lực kéo gàu nước lên của Nam và Hùng lần lượt là: \({F_1},{F_2}\) Thời gian Nam và Hùng kéo gàu nước lên lần lượt là: \({t_1},{t_2}\) Chiều cao của giếng nước là: \(h\) Theo đầu bài ta có: - Trọng lượng của gàu nước do Nam kéo nặng gấp đôi do Hùng kéo: \({P_1} = 2{P_2} \to {F_1} = 2{F_2}\) - Thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam: \({t_2} = \dfrac{{{t_1}}}{2}\) Ta suy ra: + Công mà Nam thực hiện được là: \(A_1 = {F_1}h\) Công mà Hùng thực hiện được là: \(A_2 = {F_2}h = \dfrac{{{F_1}}}{2}h = \dfrac{{{A_1}}}{2}\) + Công suất của Nam và Hùng lần lượt là: \(\left\{ \begin{array}{l}{P_1} = \dfrac{{{A_1}}}{{{t_1}}}\\{P_2} = \dfrac{{{A_2}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{\dfrac{{{A_1}}}{2}}}{{\dfrac{{{t_1}}}{2}}} = \dfrac{{{A_1}}}{{{t_1}}}\end{array} \right.\) Từ đây, ta suy ra: \({P_1} = {P_2}\) => Công suất của Nam và Hùng là như nhau.
Câu 7 :
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?
Đáp án : B Phương pháp giải :
Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Ta thấy, cùng một sào đất: + Trâu cày mất \({t_1} = 2\) giờ + Máy cày mất \({t_2} = 20\) phút \( = \dfrac{1}{3}\) giờ Gọi \({P_1},{P_2}\) lần lượt là công suất của trâu và máy Ta có: Công suất được tính bằng biểu thức: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lại có công mà trâu và máy thực hiện là như nhau, suy ra: \(\dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{{{t_2}}}{{{t_1}}} = \dfrac{{\dfrac{1}{3}}}{2} = \dfrac{1}{6} \to {P_2} = 6{P_1}\) => Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn \(6\) lần
Câu 8 :
Con ngựa kéo xe chuyển động đều với vận tốc \(9km/h\). Lực kéo là \(200N\). Công suất của ngựa có thể nhận giá trị nào sau :
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) + Sử dụng biểu thức tính vận tốc: \(v = \frac{s}{t}\) Lời giải chi tiết :
Đổi đơn vị: \(v = 9km/h = 2,5m/s\) Ta có: Công mà con ngựa thực hiện: \(A = Fs\) => Công suất của con ngựa: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{Fs}}{t}\) Mặt khác, ta có vận tốc: \(v = \frac{s}{t}\) Ta suy ra: \(P = F.\frac{s}{t} = F.v = 200.2,5 = 500W\)
Câu 9 :
Công suất của một người đi bộ là bao nhiêu nếu trong \(1\) giờ \(30\) phút người đó bước đi \(750\) bước, mỗi bước cần một công \(45J\)
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Tính công tổng cộng mà người đi bộ đó thực hiện + Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Thời gian người đó đi bộ: \(t = \left( {60 + 30} \right).60 = 5400s\) + Tổng công mà người đó thực hiện trong khoảng thời gian trên là: \(A = 750.45 = 33750J\) + Công suất của người đi bộ đó là: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{33750}}{{5400}} = 6,25W\)
Câu 10 :
Một người kéo đều một vật từ giếng sâu \(8m\) lên trong \(30\) giây. Người ấy phải dùng một lực \(F = 180N\). Công và công suất của người kéo là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
+ Công mà người đó thực hiện là: \(A = Fs = 180.8 = 1440J\) + Công suất của người kéo là: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{1440}}{{30}} = 48W\)
Câu 11 :
Công suất của ô tô du lịch cỡ \(75kW\), của ô tô loại trung bình cỡ \(180kW\). Công do \(2\) loại ô tô trên sinh ra trong \(2\) giờ chạy liên tục là bao nhiêu?
Đáp án : A Phương pháp giải :
Vận dụng công thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
\(t = 2h = 2.60.60 = 7200s\) Ta có: Công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Ta suy ra, công: \(A = Pt\) + Công mà ô tô du lịch thực hiện trong \(2\) giờ đó là: \({A_1} = {P_1}t = 75.7200 = 540000kJ\) + Công mà ô tô cỡ trung thực hiện trong \(2\) giờ đó là: \({A_2} = {P_2}t = 180.7200 = 1296000kJ\) Công do hai xe trên sinh ra trong \(2\) giờ liên tục đó là: \(A = {A_1} + {A_2} = 540000 + 1296000 = 1836000kJ\)
Câu 12 :
Một tòa nhà cao \(7\) tầng, mỗi tầng cao \(3,4m\), có một thang máy chở tối đa $20$ người, mỗi người có khối lượng trung bình \(50kg\). Mỗi chuyến lên tầng $7$ nếu không dừng thì mất $1$ phút. Hỏi công suất tối thiểu của động cơ thang máy là bao nhiêu?
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính trọng lượng: \(P = 10m\) + Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng công thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
- Để lên đến tầng \(7\), thang máy phải vượt qua \(6\) tầng, nên phải lên cao \(h = 3,4.6 = 20,4m\) - Khối lượng của \(20\) người là: \(m = 20.50 = 1000kg\) + Trọng lượng của \(20\) người là: \(P = 10m = 10.1000 = 10000N\) + Công phải tốn cho mỗi lần thang máy lên tầng 6 là: \(A = Ph = 10000.20,4 = 204000J\) + Công suất tổi thiểu của động cơ kéo thang máy lên là: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{204000}}{{60}} = 3400W = 3,4kW\)
Câu 13 :
Một dòng nước chảy qua đập ngăn cao \(30m\) xuống dưới, biết rằng lưu lượng dòng nước là \(125{m^3}/ph\), khối lượng riêng của nước là \(1000kg/{m^3}\). Công suất của dòng nước có thể nhận giá trị nào sau đây?
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính trọng lượng: \(P = 10m\) + Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng công thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: \(1\) phút \( = 60s\) + Khối lượng của \(1{m^3}\) nước là: \({m_1} = 1000kg\) => Trọng lượng của \(1{m^3}\) nước là: \({P_1} = 10.1000 = 10000N\) Trong thời gian \(1\) phút có \(125{m^3}\) nước rơi từ độ cao \(30m\) xuống dưới + Trọng lượng tổng cộng của \(125{m^3}\) nước là: \({P_2} = 125{P_1} = 125.10000 = 1250000N\) + Công thực hiện trong thời gian đó: \(A = {P_2}.h = 1250000.30 = 37500000J\) + Công suất của dòng nước là: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{37500000}}{{60}} = 625000W = 625kW\)
Câu 14 :
Môt máy bay trực thăng khi cất cánh, động cơ tạo ra một lực phát động\(10500N\), sau \(1\) phút \(30\) giây máy bay đạt độ cao \(850m\). Công suất của động cơ máy bay có thể nhận giá trị:
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng công thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
\(t = 1\) phút \(30\) giây \( = 60 + 30 = 90s\) + Công của động cơ máy bay thực hiện được là: \(A = Fs = 10500.850 = 8925000J\) + Công suất của động cơ máy bay: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{8925000}}{{90}} = 99166,67W \approx 99,17kW\)
Câu 15 :
Để kéo vật lên cao \(5m\) người ta dùng một lực tối thiểu \(850N\). Cũng để thực hiện việc này người ta dùng một máy nâng có công suất \(P = 1450W\) và có hiệu suất \(75\% \). Thời gian máy thực hiện công việc trên là bao nhiêu?
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Vận dụng công thức tính hiệu suất: \(H = \dfrac{{{A_{ich}}}}{{{A_{tp}}}}.100\% \) + Vận dụng công thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
+ Công cần để kéo vật lên độ cao đó là: \({A_1} = Fs = 850.5 = 4250J\) + Khi dùng máy nâng, với hiệu suất \(75\% \) thì công toàn phần mà máy nâng dùng để nâng vật là: \({A_{tp}} = \dfrac{{{A_1}}}{H} = \dfrac{{4250}}{{0,75}} = 5666,67J\) + Thời gian máy thực hiện công việc đó là: \(t = \dfrac{{{A_{tp}}}}{P} = \dfrac{{5666,67}}{{1450}} = 3,9s\)
Câu 16 :
Một máy bơm bơm nước lên cao \(6,2m\). Trong mỗi giây máy sinh công \(7500J\). Hỏi máy hoạt động liên tục trong \(1\) giờ, thể tích nước mà máy bơm chuyển được lên cao là bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước là \(10000N/{m^3}\).
Đáp án : D Phương pháp giải :
+ Vận dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Vận dụng biểu thức tính trọng lượng: \(P = dV\) Lời giải chi tiết :
Đổi đơn vị: \(1\) giờ \( = 60.60 = 3600s\) + Lực cần để máy bơm đưa nước lên cao \(h = 6,2m\) là: \(F = \frac{A}{h} = \frac{{7500}}{{6,2}} = 1209,68N\) + Vì nước được máy bơm đưa lên cao nên nước chịu tác dụng của hai lực cân bằng hay: \(F = P\) Ta có: \(P = dV \to V = \frac{P}{d}\) Thể tích nước được bơm trong 1 giờ là: \(V = \frac{P}{d}.3600 = \frac{{1209,68}}{{10000}}.3600 = 435,48{m^3} \simeq 435,5{m^3}\)
Câu 17 :
Một máy bơm chạy bằng động cơ điện tiêu thụ công suất \(7,5kW\). Trong \(1\) giây máy hút \(60\) lít nước lên cao \(7,5m\). Hiệu suất của máy bơm là bao nhiêu? Biết trọng lượng riêng của nước là \(10000N/{m^3}\).
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Đổi đơn vị: \(1l = 0,001{m^3}\) + Sử dụng công thức tính trọng lượng của vật: \(P = dV\) + Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t} \to A = Pt\) + Sử dụng công thức tính hiệu suất: \(H = \frac{{{A_{ich}}}}{{{A_{tp}}}}.100\% \) Lời giải chi tiết :
+ Đổi đơn vị: \(60l = 0,06{m^3}\) + Trọng lượng của \(60l\) là: \(P = dV = 10000.0,06 = 600N\) + Công có ích để máy bơm bơm nước lên là: \({A_1} = P.h = 600.7,5 = 4500J\) + Công máy bơm thực hiện được trong một giây là: \(A = Pt = 7,5.1000.1 = 7500J\) + Hiệu suất của máy bơm là: \(H = \frac{{{A_1}}}{A}.100\% = \frac{{4500}}{{7500}}.100\% = 60\% \)
Câu 18 :
Một máy khi hoạt động với công suất \(P = 1600W\)thì nâng được vật nặng \(m = 70kg\) lên đến độ cao \(36m\) trong \(36s\). Công mà máy đã thực hiện trong thời gian nâng vật và hiệu suất của máy trong quá trình làm việc lần lượt là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính trọng lực: \(P = 10m\) + Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t} \to A = Pt\) + Sử dụng công thức tính hiệu suất: \(H = \dfrac{{{A_{ich}}}}{{{A_{tp}}}}.100\% \) Lời giải chi tiết :
+ Trọng lượng của vật nặng là: \(P = 10m = 10.70 = 700N\) + Công có ích để đưa vật lên là: \({A_1} = P.h = 700.36 = 25200J\) + Công của máy hoạt động khi đưa vật lên trong 36s là: \(A = Pt = 1600.36 = 57600J\) + Hiệu suất của máy bơm là: \(H = \dfrac{{{A_1}}}{A}.100\% = \dfrac{{25200}}{{57600}}.100\% = 43,75\% \)
Câu 19 :
Cần cẩu nâng một vật nặng \(4000N\) lên cao \(2m\). Cần một công suất là \(1600W\) . Thời gian cần thiết để cần cẩu đó nâng một vật là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng công thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Công để đưa vật nặng là: \(A = P.h = 4000.2 = 8000J\) Thời gian cần thiết để cần cẩu nâng vật: \(P = \dfrac{A}{t} \Rightarrow t = \dfrac{A}{P} = \dfrac{{8000}}{{1600}} = 5s\)
Câu 20 :
Một con ngựa kéo một cái xe với một lực không đổi bằng \(80N\) và đi được \(4,5km\) trong nửa giờ. Công và công suất trung bình của con ngựa là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Đổi đơn vị: \(s = 4,5km = 4500m\) \(t = 0,5h = 0,5.60.60 = 1800s\) Ta có: Công mà con ngựa thực hiện: \(A = F.s = 80.4500 = 360000J\) Công suất trung bình của con ngựa: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{360000}}{{1800}} = 200W\)
Câu 21 :
Người ta muốn nâng một vật khối lượng \(200kg\) lên cao \(7,5m\) với vận tốc không đổi trong khoảng thời gian \(5s\). Hỏi dùng động cơ nào trong các động cơ sau là thích hợp nhất?
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính trọng lượng: \(P = 10m\) + Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: Trọng lượng vật cần nâng là: \(P = 10m = 10.200 = 2000N\) Muốn nâng vật với vận tốc không đổi thì lực nâng động cơ bằng với trọng lượng của vật. Công mà động cơ cần thực hiện: \(A = F.s = 2000.7,5 = 15000J\) Công suất trung bình của con ngựa: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{15000}}{5} = 3000W = 3kW\) Như vậy, dùng động cơ \(3,5kW\) sẽ thích hợp nhất, động cơ \(1kW\) không đủ khả năng nâng vật, hai động cơ còn lại có công suất quá lớn sẽ nâng vật lên quá nhanh.
Câu 22 :
Một thang máy có khối lượng \(200kg\), chứa 8 người. Thang máy lên đều, sau \(20s\) lên cao được \(50m\). Công suất của động cơ thang máy là (Coi khối lượng trung bình mỗi người là \(50kg\) )
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính trọng lượng: \(P = 10m\) + Sử dụng biểu thức tính công: \(A = Fs\) + Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Trọng lượng thang máy là \({P_t} = 10{m_t} = 10.200 = 2000N\) Trọng lượng người trong thang máy là: \({P_n} = 10{m_n} = 10.8.50 = 4000N\) Muốn thang máy chuyển động đều thì lực kéo thang máy phải có cường độ: \(F = {P_t} + {P_n} = 2000 + 4000 = 6000N\) Công của động cơ thang máy thực hiện là: \(A = F.h = 6000.50 = 300000J\) Công suất của động cơ thang máy: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{300000}}{{20}} = 15000W = 15kW\)
Câu 23 :
Cần cẩu (A) nâng được l000kg lên cao 5m trong 1 phút, cần cẩu (B) nâng được 800kg lên cao 5m trong 40s. Hãy so sánh công suất của hai cần cẩu.
Đáp án : B Phương pháp giải :
Phương pháp: Công thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Công thức tính công: A = F.s Trọng lượng: P = 10.m Lời giải chi tiết :
Cách giải: Công suất của cần cẩu A và B: \(\left\{ \begin{array}{l}{P_A} = \frac{{{A_A}}}{{{t_A}}} = \frac{{10.{m_1}.{S_1}}}{{{t_A}}} = \frac{{10.1000.5}}{{60}} = 833,3W\\{P_B} = \frac{{{A_B}}}{{{t_B}}} = \frac{{10.{m_2}.{S_2}}}{{{t_B}}} = \frac{{10.800.5}}{{40}} = 1000W\end{array} \right. \Rightarrow {P_B} > {P_A}\)
Câu 24 :
Một người dùng ròng rọc cố định để kéo một vật có khối lượng 15kg từ giếng sâu 10m lên đều trong 20giây. a, Tính công của lực kéo? b, Để lực kéo vật lên giảm đi một nửa thì cần dùng hệ thống ròng rọc mắc như thế nào và khi đó cần kéo đầu dây di chuyển bao nhiêu mét?
Đáp án : A Phương pháp giải :
a) Áp dụng công thức tính công A = F.s. Với F là lực kéo của dây. F = P = 10m. b) Dùng ròng rọc cố định chỉ giúp đổi chiều tác dụng của lực mà không thay đổi lực tác dụng. Dùng mỗi ròng rọc động thì độ lớn của lực giảm đi một nửa nhưng quãng đường cần kéo dây dài gấp đôi. Lời giải chi tiết :
Tóm tắt: Dùng ròng rọc cố định kéo vật m = 15kg Độ cao h = 10m , thời gian t = 20s. a) A = ? J b) để lực kéo F’ = ½ F thì dùng hệ thống ròng rọc mắc ntn? Cần kéo đầu dây di chuyển bao nhiêu mét? Bài Giải: a) Để kéo vật chuyển động đều lên bằng ròng rọc cố định thì lực kéo bằng trọng lượng của vật: F = P = 10m = 10.15 = 150 N Công của lực kéo là: A = F.s = F.h = 150.10 = 1500 J b) Ròng rọc cố định chỉ giúp đổi chiều tác dụng của lực mà không thay đổi lực tác dụng. Mỗi ròng rọc động thì giúp giảm độ lớn của lực cần tác dụng đi một nửa nhưng quãng đường cần kéo dây dài gấp đôi. Vậy để giảm lực kéo đi một nửa thì ta kết hợp hệ ròng rọc động và ròng rọc cố định như sau:
Được lợi 2 lần về lực thì thiệt 2 lần về đường đi, nên độ dài đầu dây cần kéo tăng lên gấp đôi độ cao cần kéo lên: l = 2h = 2.10 = 20 m.
Câu 25 :
Một cái búa nặng 1000N rơi từ độ cao 5m mất 2 giây để đập vào cọc móng. Tính công suất của búa.
Đáp án : B Phương pháp giải :
Công cơ học: \(A = F.s\) Công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Công của trọng lực của búa thực hiện là: \(A = F.h = 1000.5 = 5000{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( J \right)\) Công suất của búa là: \(P = \frac{A}{t} = \frac{{5000}}{2} = 2500{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {\rm{W}} \right)\)
|
