Hướng dẫn giải bài tập SBT Vật lý lớp 8 bài 13: Công cơ học

Bài 13.1 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một nhóm học sinh đẩy một xe chở đất đi từ A đến B trên một đoạn đường bằng phẳng nằm ngang. Tới B đổ hết đất trên xe xuống rồi lại đẩy xe không đi theo đường cũ về A. So sánh công sinh ra ở lượt đi và lượt về.

A. Công ở lượt đi bằng công ở lượt về vì đoạn đường đi được như nhau

B. Công ở lượt đi lớn hơn vì lực kéo ở lượt đi lớn hơn lực kéo ở lượt về

C. Công ở lượt về lớn hơn vì xe không thì đi nhanh hơn.

D. Công ở lượt đi nhỏ hơn vì kéo xe nặng thì đi chậm hơn.

Giải

=> Chọn B

Bài 13.2 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một hòn bi sắt lăn trên mặt bàn nhẵn nằm ngang. Nếu coi như không có ma sát và sức cản của không khí thì có công nào được thực hiện không?

Giải

Không. Vì theo phương chuyển động của hòn bi không có lực nào tác dụng. Tác dụng vào hòn bi lúc này có 2 lực: lực hút của Trái Đất và phản lực của mặt bàn. Hai lực này cân bằng nhau và đều vuông góc với phương chuyển động.

Bài 13.3 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Người ta dùng một cần cẩu để nâng một thùng hàng khối lượng 2500kg lên độ cao 12m. Tính công thực hiện được trong trường hợp này.

Giải

Công thực hiện được trong trường hợp này là:

A = F.s = p.h = 25 000.12 = 300 000 (J)

Bài 13.4 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một con ngựa kéo xe chuyển động đều với lực kéo là 600N. Trong 5 phút công thực hiện được là 360kJ. Tính vận tốc của xe.

Giải

Quãng đường xe đi được S = A/F = 360000/600 = 600m

Vận tốc chuyển động cua xe: v = S/t = 600/300 = 2m/s

Bài 13.5 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Hơi nước có áp suất không đổi là p = 6.105N/m² được dẫn qua van vào trong xilanh và đẩy píttông chuyển động từ vị trí AB đến vị trí A’B’ (H.13.1). Thể tích của xilanh nằm giữa hai vị trí AB và A’B’ của píttông là V = 15dm³. Chứng minh rằng công của hơi sinh ra bằng tích của p và V. Tính công đó ra J.

Giải:

Lực hơi nước tác dụng lên pittông: F = p.s

A = F.h = p.S.V/S (V = s.h)

   = p.V = 600 000.0,015 = 9000J

Bài 13.6 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Trường hợp nào dưới đây có công cơ học?

A. Một quả bưởi rơi từ cành cây xuống

B. Một lực sĩ cử tạ đang đứng yên ở tư thế đỡ quả tạ

C. Một vật sau khi trượt xuống hết một mặt phẳng nghiêng, trượt đều trên mặt bàn nhẵn nàm ngang coi như không có ma sát

D. Hành khách đang ra sức đẩy một xe khách bị chết máy, nhưng xe vẫn không chuyển động được

Giải

=> Chọn A

Bài 13.7 trang 37 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Phát biểu nào dưới đây là đúng?

A. Jun là công của một lực làm vật chuyển dịch được 1m

B. Jun là công của lực làm dịch chuyển một vật có khối lượng là 1 kg một đoạn đường 1 m

C. Jun là công của lực 1 N làm dịch chuyển một vật một đoạn 1 m

D. Jun là công của lực 1 N làm dịch chuyển vật một đoạn lm theo phương của lực

Giải

=> Chọn D

Bài 13.8 trang 38 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một vật trọng lượng 2N trượt trên mặt bàn nằm ngang được 0,5m. Công của trọng lực là:

A. 1J

B. 0J

C. 2J

D. 0,5J

Giải

=> Chọn B

Vì trọng lực có phương vuông góc với phương nằm ngang

Bài 13.9 trang 38 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Tính công của lực nâng một búa máy có khối lượng là 20 tấn lên cao 120cm

Giải

Công của lực nâng một búa máy là:

A = p.h = 10m.h = 10. 20 000. 1,20 = 240 000J

Bài 13.10 trang 38 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Tính công cơ học của một người nặng 50kg thực hiện khi đi đều trên một đoạn đường nằm ngang 1km. Biết rằng, công của một người khi đi đều trên đường nằm ngang thì bằng 0,05 lần công của lực nâng người đó lên độ cao bằng đoạn đường đó.

Giải

m = 50kg, s = 1km

Đề bài: A = 0,05A_p mà A_p = p. h = 10m. h = 50.10.1000 = 500 000J

Do đó: A = 0,05A_p = 25 000J

Bài 13.11 trang 38 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một đầu tàu kéo một đoàn tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15 phút với vận tốc 30km/h. Tại ga B đoàn tàu được mắc thêm toa và do đó chuyển động đều từ ga B đến c với vận tốc nhỏ hơn trước 10km/h. Thời gian đi từ ga B đến ga c là 30 phút. Tính công của đầu tàu đã sinh ra biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 40 000N.

Giải:

15ph = 1414h

v₁ = 30km/h

v₂ = 30 – 10 = 20km/h

t₂ = 30 phút = 1/2h

A ?

Ta có

S₁ = v₁.t₁ = 30.1414 = 7,5km

S₂ = v₂.t₂ = 20.1212 = 10km

S = S₁ + S₂ = 17,5km = 17 500m

A = F.S = 40 000.17 500 = 700 000 000J

Bài 13.12 trang 38 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8

Một vận động viên nhảy cao đạt được thành tích là 2,1m. Giả sử vận động viên đó là nhà du hành vũ trụ lên Mặt Trăng thì trên Mặt Trăng người ấy nhảy cao được bao nhiêu mét? Biết rằng lực hút của Trái Đất lên vật ở mặt đất lớn hơn lực hút của Mặt Trăng lên vật ấy ở trên Mặt Trăng 6 lần và ở trên Mặt Trăng người ấy phải mặc thêm bộ áo giáp vũ trị nặng bằng thân thể người đó. Công của cơ bắp sinh ra trong mỗi lần nhảy coi là như nhau.

Giải