VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Giải bài tập VBT Vật lý lớp 8 bài 17: Sự chuyển hóa và bảo tồn cơ năng
A. Học theo SGK
I - SỰ CHUYỂN HĨA VÀ BẢO TỒN CƠ NĂNG
B. GIẢI BÀI TẬP
Câu C1 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao của quả bóng giảm dần, vận tốc của quả
bóng tăng dần.
Câu C2 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
Thế năng của quả bóng giảm dần, cịn động năng của quả bóng tăng dần.
Câu C3 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
Trong thời gian nảy lên, độ cao của quả bóng tăng dần. Vận tốc của nó giảm
dần, như vậy thế năng của quả bóng tăng dần, động năng của nó giảm dần.
Câu C4 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
Ở vị trí A quả bóng có động năng nhỏ nhất, có thế năng lớn nhất.
Ở vị trí B quả bóng có động năng lớn nhất, có thế năng nhỏ nhất.
Câu C5 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
a) Con lắc đi từ A xuống B: vận tốc của nó tăng.
b) Con lắc đi từ B lên C: vận tốc của nó giảm.
Câu C6 trang 77 VBT Vật Lí 8: Sự chuyển hóa cơ năng khi:
Lời giải:
a) Con lắc đi từ A xuống B: Thế năng chuyển hóa thành động năng.
b) Con lắc đi từ B lên C: Động năng chuyển hóa thành thế năng.

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Câu C7 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
Con lắc có thế năng lớn nhất ở vị trí A và C.
Con lắc có động năng lớn nhất ở vị trí B.
Câu C8 trang 77 VBT Vật Lí 8:
Lời giải:
Con lắc có động năng nhỏ nhất ở vị trí A và C.
Con lắc có thế năng nhỏ nhất ở vị trí B.
Các giá trị nhỏ nhất đều bằng 0.
II – BẢO TỒN CƠ NĂNG
Những thí nghiệm định lượng chính xác đã chứng tỏ:
Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn
nhau, nhưng cơ năng thì khơng đổi. Người ta nói cơ năng được bảo toàn.
III – VẬN DỤNG
Câu C9 trang 78 VBT Vật Lí 8: Sự chuyển hóa từ dạng cơ năng này sang
dạng cơ năng khác trong các trường hợp:
Lời giải:
a) Mũi tên được bắn đi từ chiếc cung: Thế năng của cánh cung chuyển hóa
thành động năng của mũi tên.
b) Nước từ trên đập cao chảy xuống: Thế năng chuyển hóa thành động năng.
c) Ném một vật lên cao theo phương thẳng đứng: Động năng chuyển hóa
thành thế năng.
Ghi nhớ:
- Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng, ngược lại thế năng có thể
chuyển hóa thành động năng.
- Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn

nhau, nhưng cơ năng được bảo tồn.
B. Giải bài tập
1. Bài tập trong SBT
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Bài 17.1 trang 78-79 VBT Vật Lí 8: Thả viên bi lăn trên một cái máng có
hình vịng cung (H.17.1 SBT)

a) Ở vị trí nào viên bi có động năng lớn nhất? Hãy chọn câu trả lời đúng.
A. Vị trí C.
B. Vị trí A.
C. Vị trí B.
D. Ngồi ba vị trí trên.
b) Ở vị trí nào viên bi có thế năng nhỏ nhất? Hãy chọn câu trả lời đúng.
A. Vị trí B.
B. Vị trí C.
C. Vị trí A.
D. Ngồi 3 vị trí trên.
Lời giải:
a) Chọn C.
Vì ở vị trí B viên bi có vận tốc lớn nhất nên tại đó động năng lớn nhất.
b) Chọn A.
Vì ở vị trí B viên vi có độ cao thấp nhất so với mặt đất nên thế năng là nhỏ
nhất.
Bài 17.2 trang 79 VBT Vật Lí 8: Hai vật đang rơi có khối lượng như nhau.
Hỏi thế năng và động năng của chúng ở cùng một độ cao có như nhau khơng?
Lời giải:

Hai vật có khối lượng như nhau thì thế năng và động năng của chúng giống
nhau hay khác nhau tùy thuộc vào độ cao và vận tốc.
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Ở cùng độ cao thì thế năng của hai vật là như nhau còn động năng tùy thuộc
vào vận tốc của chúng ở độ cao ấy. Do vậy chưa thể kết luận về động năng vì
chưa biết hai vật có cùng vận tốc hay khơng.
Bài 17.3 trang 79 VBT Vật Lí 8: Từ độ cao h, người ta ném một viên bi lên
theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu là v0. Hãy mô tả chuyển động của
viên bi và trình bày sự chuyển hóa qua lại giữa động năng và thế năng của viên
bi trong quá trình chuyển động cho đến khi rơi tới mặt đất.
Lời giải:
- Lúc vừa được ném lên, ở độ cao h, viên bi vừa có thế năng, vừa có động
năng.
- Khi lên cao, động năng của viên bị giảm, thế năng tăng dần. Khi viên bị đạt
đến độ cao cực đại (h + h’) thì vận tốc của nó bằng 0, động năng viên bi bằng 0,
thế năng cực đại.
- Toàn bộ động năng lúc ném của viên bi chuyển hóa thành phần tăng của thế
năng so với lúc ném. Sau đó viên bi rơi xuống, thế năng giảm, động năng tăng.
Đến khi viên bi vừa chạm đất thì động năng viên bi cực đại, thế năng bằng 0,
toàn bộ thế năng của viên bi lúc vừa ném lên chuyển hóa thành phần tăng của
động năng so với lúc ném.
- Trong q trình chuyển động của viên bi ở vị trí bất kì, tổng động năng và thế
năng khơng thay đổi.
Bài 17a trang 80-81 VBT Vật Lí 8: Hịn bi được thả cho lăn từ trên cao theo
một máng nghiêng xuống dưới (H.17.1). Trong quá trình lăn từ trên xuống, thế
năng và động năng của viên bi thay đổi như thế nào? Nếu bỏ qua ma sát thì

người ta nói, trong q trình lăn đó cơ năng của hịn bi được bảo tồn. Điều đó
có nghĩa là thế nào?

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Lời giải:
+ Trong q trình lăn từ trên xuống, thế năng của viên bi giảm dần và động
năng của viên bi tăng dần. Khi chuyển động trên mặt nằm ngang thì động năng
của viên bi khơng đổi (nếu bỏ qua ma sát), thế năng của viên bi bằng 0 nếu lấy
mốc thế năng tại mặt nằm ngang.
+ Nếu bỏ qua ma sát thì người ta nói, trong q trình lăn đó cơ năng của hịn bi
được bảo tồn. Điều đó có nghĩa là tổng động năng và thế năng của viên bi tại
các vị trí bất kỳ ln khơng đổi.
Bài 17b trang 81 VBT Vật Lí 8: Một người đi xe đạp thả cho xe đi từ đỉnh
dốc xuống chân dốc. Đến chân dốc, xe đi thêm một quãng đường dài nữa rồi
mới dừng lại. Hãy giải thích tại sao?
Lời giải:
+ Khi xe ở trên đỉnh dốc, xe sẽ có 1 thế năng nào đó và thế năng này phụ thuộc
vào độ cao của dốc. Năng lượng của xe dự trữ ở dạng thế năng, khi vừa thả ra,
cơ năng của hệ chỉ có thế năng, cịn động năng bằng 0.
+ Khi xe đi xuống dốc, thế năng của nó giảm dần và động năng của nó tăng dần.
Khi xe đi tới chân dốc, thế năng của nó bằng 0 (nếu lấy mốc thế năng tại mặt
đất), động năng của cực đại bằng thế năng của nó khi còn ở trên dốc.
+ Nhưng khi xe xuống, do xuất hiện ma sát giưa xe và đường, động năng của
xe chuyển dần thành nhiệt và cơ năng ở đây không được bảo toàn. Do vậy động
năng của xe giảm dần, khiến cho xe chạy chậm dần và khi cơ năng chuyển hóa
hết thành nhiệt thì xe dừng lại.

Bài 17c trang 81 VBT Vật Lí 8: Vật được bắn lên từ 1 độ cao h cách mặt đất
theo phương thẳng đứng với vận tốc v0. Giả sử ma sát của không khí là khơng
đáng kể. Sau 1 thời gian vật rơi xuống đất. Khi chạm đất, vận tốc của vật có độ
lớn:
A. bằng độ lớn vận tốc lúc bắn.
B. lớn hơn độ lớn vận tốc lúc bắn.
C. nhỏ hơn vận tốc lúc bắn.
D. không thể so sánh với độ lớn vận tốc lúc bắn vì khơng đủ dữ kiện.
Lời giải:

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Chọn B.
Nếu lấy mốc thế năng tại mặt đất, lúc vật được bắn lên ở độ cao h thì nó có cả
động năng và thế năng.
Khi chạm đất, thế năng nhỏ nhất (= 0). Vì cơ năng bảo toàn nên động năng của
vật tại mặt đất lớn hơn động năng lúc bắn. Do vậy vật khi chạm đất có vận tốc
lớn hơn vận tốc lúc bắn.

Mời các bạn xem tiếp tài liệu tại: />
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí