CHƯƠNG I. NĂNG LƯƠNG

Thế năng hấp dẫn của vật phụ thuộc vào yếu tố nào?

• Khối lượng.

• Trọng lượng riêng.

• Khối lượng và vị trí của vật so với mặt đất.

• Khối lượng và vận tốc của vật.

Answer explanation

Thế năng hấp dẫn của vật phụ thuộc vào khối lượng của nó và vị trí so với mặt đất. Càng cao, thế năng càng lớn do ảnh hưởng của trọng lực, vì vậy lựa chọn đúng là khối lượng và vị trí của vật so với mặt đất.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Trong các vật sau, vật nào không có thế năng (so với mặt đất)?

• Viên đạn đang bay ở một độ cao so với mặt đất.

• Lò xo để tự nhiên.

• Hòn bi đang lăn trên mặt đất.

• Lò xo bị ép đặt ngay trên mặt đất.

Answer explanation

Lò xo bị ép đặt ngay trên mặt đất không có thế năng vì nó không ở độ cao nào so với mặt đất và không có năng lượng tiềm ẩn do biến dạng. Các vật khác đều có thế năng do vị trí hoặc trạng thái của chúng.

Trong các vật sau, vật nào không có thế năng (so với mặt đất)?

• Chiếc bàn đứng yên trên sàn nhà.

• Chiếc lá đang rơi.

• Một người đứng trên tầng ba của tòa nhà.

• Quả bóng đang bay trên cao.

Answer explanation

Chiếc bàn đứng yên trên sàn nhà không có thế năng vì nó không ở độ cao khác biệt so với mặt đất. Các vật khác như chiếc lá đang rơi, người đứng trên tầng ba và quả bóng bay đều có thế năng do vị trí của chúng.

Động năng của vật phụ thuộc vào yếu tố nào?

• Khối lượng.

• Vận tốc của vật.

• Khối lượng và chất làm vật.

• Khối lượng và vận tốc của vật.

Answer explanation

Động năng (K) của vật được tính bằng công thức K = 1/2 mv², trong đó m là khối lượng và v là vận tốc. Do đó, động năng phụ thuộc vào cả khối lượng và vận tốc của vật, nên lựa chọn đúng là khối lượng và vận tốc của vật.

Trong các vật sau, vật nào không có động năng?

• Hòn bi nằm yên trên mặt sàn.

• Hòn bi lăn trên sàn nhà.

• Máy bay đang bay.

• Viên đạn đang bay.

Answer explanation

Hòn bi nằm yên trên mặt sàn không có động năng vì nó không chuyển động. Động năng chỉ tồn tại khi một vật có vận tốc, như hòn bi lăn, máy bay hay viên đạn đang bay.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Trường hợp nào vật có cả động năng và thế năng?

• Một máy bay đang chuyển động trên đường băng của sân bay.

• Một ô tô đang đỗ trong bến xe.

• Một máy bay đang bay trên cao.

• Một ô tô đang chuyển động trên đường.

Answer explanation

Một máy bay đang bay trên cao có cả động năng do chuyển động và thế năng do độ cao. Các trường hợp khác không có cả hai loại năng lượng, như ô tô đỗ hoặc máy bay trên mặt đất.

Quan sát con lắc đơn ở hình vẽ: các vị trí A, B, C có độ cao khác nhau. Thế năng hấp dẫn của vật lớn nhất tại vị trí nào?

• Tại A

• Tại B

• Tại C

• Tại một vị trí khác

Answer explanation

Thế năng hấp dẫn (m = gh) phụ thuộc vào độ cao (h). Tại vị trí A, vật có độ cao lớn nhất so với mặt đất, do đó thế năng hấp dẫn lớn nhất tại A.

Phát biểu nào đầy đủ nhất về sự chuyển hóa cơ năng giữa động năng và thế năng trong chuyển động cơ học (bỏ qua ma sát)?

• Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng

• Thế năng có thể chuyển hóa thành động năng

• Động năng và thế năng có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau, cơ năng không được bảo toàn

• Động năng và thế năng có thể chuyển hóa thành thế năng và ngược lại

Answer explanation

Câu trả lời đúng là "Động năng và thế năng có thể chuyển hóa thành thế năng và ngược lại" vì trong chuyển động cơ học, cơ năng được bảo toàn và có thể chuyển hóa qua lại giữa động năng và thế năng.

Thả một vật từ độ cao h xuống mặt đất (bỏ qua lực cản không khí). Trong quá trình rơi, cơ năng đã chuyển hóa như thế nào?

• Động năng chuyển hóa thành thế năng

• Thế năng chuyển hóa thành động năng

• Không có sự chuyển hóa nào

• Động năng giảm còn thế năng tăng

Answer explanation

Khi vật rơi từ độ cao h, thế năng do trọng lực giảm xuống và chuyển hóa thành động năng. Do đó, lựa chọn đúng là "Thế năng chuyển hóa thành động năng".

Trường hợp nào sau đây không có sự bảo toàn cơ năng của vật?

• Một vật nặng rơi từ trên cao xuống.

• Chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái Đất.

• Viên bi chuyển động trên mặt phẳng nhẵn.

• Một con bò đang kéo xe.

Answer explanation

Trong trường hợp con bò kéo xe, có sự tiêu hao năng lượng do ma sát và công kéo, dẫn đến không bảo toàn cơ năng. Các trường hợp còn lại đều bảo toàn cơ năng trong quá trình chuyển động.