Lý thuyết KHTN 9 Bài 1 (Cánh diều): Công và công suất

Lý thuyết KHTN 9 Bài 1: Công và công suất

I. Công cơ học

1. Thực hiện công cơ học

- Công cơ học thường được gọi tắt là công. Trong trường hợp đơn giản nhất, công được thực hiện khi lực tác dụng vào vật và làm vật đó dịch chuyển theo hướng của lực.

- Công cơ học khác với công trong cuộc sống hàng ngày.

2. Biểu thức tính công

- Công (công cơ học) có giá trị bằng lực tác dụng lên vật nhân với quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực.

A = F.s

Trong đó:

+ A là công cơ học (J)

+ F là lực tác dụng lên vật (N)

+ s là quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực (m).

- Nếu vật dịch chuyển theo phương vuông góc với phương của lực thì công của lực đó bằng không.

- Đơn vị đo của công là jun (J): 1 J = 1 N.m

+ 1 cal = 4,2 J

+ 1 BTU = 1 055 J

+ 1 kWh = 3 600 000 J

II. Công suất

1. Tốc độ thực hiện công

Tốc độ thực hiện công phụ thuộc vào công thực hiện và thời gian thực hiện công.

2. Định nghĩa công suất

- Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công và được tính bằng công thực hiện được trong một đơn vị thời gian.

$\text{P}=\frac{A}{t}$

Trong đó:

+ A là công thực hiện, đơn vị đo là jun (J).

+ t là thời gian thực hiện công, đơn vị đo là giây (s).

+P là công suất, đơn vị đo là oát (W)

- Đơn vị của công suất: $1W=1J/s$ ; 1 kW = 1 000 W; 1 MW = 1 000 000 W

1 HP = 746 W; 1 BTU/h = 0,293 W

Trắc nghiệm: Công và công suất

Phần I: Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1. Công suất được xác định bằng

A. tích của công và thời gian thực hiện công.

B. công thực hiện trong một đơn vị thời gian.

C. công thực hiện được trên một đơn vị chiều dài.

D. giá trị công thực hiện được.

Câu 2. Biểu thức tính công suất là

Câu 3. Trường hợp nào sau đây có công cơ học?

A. Khi có lực tác dụng vào vật.

B. Khi có lực tác dụng vào vật và vật chuyển động theo phương vuông góc với phương của lực.

C. Khi có lực tác dụng vào vật và vật chuyển động theo phương không vuông góc với phương của lực.

D. Khi có lực tác dụng vào vật nhưng vật vẫn đứng yên.

Câu 4. Công thức tính công cơ học khi lực F làm vật dịch chuyển một quãng đường s theo hướng của lực là

Câu 5. 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.

Câu 6. 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.

Câu 7. 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.

Câu 8. Kilôóat là đơn vị của

A. hiệu suất.

B. công suất.

C. động lượng.

D. công.

Câu 9. 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.

Phần II: Trắc nghiệm đúng, sai

Câu 11. Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công, được tính bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.

Câu 12. Khi vật dịch chuyển theo hướng của lực tác dụng, công cơ học được xác định bằng tích của lực và khoảng cách dịch chuyển của vật.

Phần III: Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 13.

a) Một gàu nước khối lượng 10 kg được kéo đều lên cao 5 m trong khoảng thời gian 1 phút 40 giây. Xác định công suất trung bình của lực kéo.

b) Một máy cơ có công suất 160 W, máy đã sinh ra công 720 kJ. Xác định thời gian máy đã hoạt động.

c) Một động cơ có công suất 75 W, hoạt động trong 2 giờ. Xác định công mà động cơ sinh ra.

d) Một người cố gắng ôm một chồng sách có trọng lượng 40 N cách mặt đất 1,2 m trong suốt thời gian 2 phút. Xác định công suất mà người đó đã thực hiện được trong thời gian ôm sách.

Đáp án:

a)……………………………………………………………………………………….

b)……………………………………………………………………………………….

c)……………………………………………………………………………………….

d)……………………………………………………………………………………….

Câu 14.

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.

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………

Câu 15.

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.

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………