12 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Dạng 37. Bài toán về thế năng đơn giản có đáp án

Câu 1:

Một vật khối lượng 2 kg có thế năng 8 J đối với mặt đất. Lấy g = 10 m/s². Khi đó vật ở độ cao

A. 0,4 m.

B. 1,0 m.

C. 9,8 m.

D. 32 m.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Chọn mốc tính thế năng ở mặt đất.

$W_{t} = m g h \Rightarrow 8 = 2.10. h \Rightarrow h = 0, 4 m$

Câu 2:

Một vật khối lượng 2 kg có thế năng 9,8 J đối với mặt đất (mốc thế năng chọn tại mặt đất). Lấy g = 9,8 m/s². Khi đó, vật ở độ cao:

A. 0,5 m.

B. 4,9 m.

C. 9,8 m.

D. 19,6 m.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A.

Chọn mốc thế năng ở mặt đất

Thế năng của vật: W_t = mgh

Độ cao của vật: $h = \frac{W_{t}}{m g} = \frac{9, 8}{2.9, 8}$ = 0,5 m

Câu 3:

Thế năng hấp dẫn là đại lượng

A. vô hướng, có thể dương hoặc bằng không.

B. vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.

C. vectơ cùng hướng với vectơ trọng lực.

D. vectơ có độ lớn luôn dương hoặc bằng không.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

$W_{t} = m g h$ , phụ thuộc vào giá trị của h nên có thể âm, bằng không hoặc dương do cách chọn mốc tính thế năng.

Câu 4:

Công thức tính thế năng trọng trường của một vật:

A. W_t = mg.

B. W_t = mgh.

C.W_t

= \frac{1}{2} m g h

.

D. W_t

= \frac{1}{2} m h

.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B.

Công thức tính thế năng trọng trường của một vật: W_t = mgh

Câu 5:

Một tảng đá khối lượng 50 kg đang nằm trên sườn núi tại vị trí M có độ cao 300 m so với mặt đường thì bị lăn xuống đáy vực tại vị trí N có độ sâu 30 m. Lấy g = 10 m/s². Khi chọn mốc thế năng là mặt đường. Thế năng của tảng đá tại các vị trí M và N lần lượt là

A. 15 kJ ;-15 kJ.

B. 150 kJ ; -15 kJ.

C. 1500 kJ ; 15 kJ.

D. 150 kJ ; -150 kJ.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Chọn gốc thế năng là mặt đường

Thế năng của vật tại M là: $W_{M} = m g h_{M} = 50.10.300 = 150000 J$

Thế năng của vật tại N là: $W_{N} = m g h_{N} = 50.10. (- 30) = - 15000 J$

Câu 6:

Tìm phát biểu SAI trong các phát biểu sau. Thế năng trọng trường

A. luôn luôn có trị số dương.

B. tuỳ thuộc vào mặt phẳng chọn làm mốc thế năng.

C. tỷ lệ với khối lượng của vật.

D. có thể âm, dương hoặc bằng không.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A.

A - sai, vì thế năng trọng trường là đại lượng đại số phụ thuộc vào mốc tính thế năng. Nếu vật ở trên mốc thế năng thì có thế năng dương, vật ở dưới mốc thế năng có thế năng âm, vật ở tại mốc thế năng thì có thế năng bằng không.

C – đúng vì biểu thức tính thế năng W_t = mgh.

Câu 7:

Một vật có khối lượng 10 kg, lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Tính thế năng trọng trường của vật tại đáy giếng cách mặt đất 5 m với gốc thế năng tại mặt đất.

A. 500 J.

B. -400 J.

C. 400 J.

D. -500 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D.

Áp dụng công thức tính thế năng trọng trường của vật ta có:

$W_{t} = m . g . h = 10.10. (- 5) = - 500 (J)$ (do mốc tính thế năng ở mặt đất).

Câu 8:

Một thác nước cao 30 m đổ xuống phía dưới 10⁴kg nước trong mỗi giây. Thế năng của nước bằng bao nhiêu, lấy g = 10 m/s².

A. 2.10⁶ J.

B. 3.10⁶ J

C. 4.10⁶ J.

D. 5.10⁶ J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Chọn gốc thế năng là mặt đất.

Thế năng của nước: W_t = mgh = 10⁴.10.30 = 3000000 J = 3.10⁶ J.

Câu 9:

Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g = 9,8 m/s². Tính thế năng trọng trường của vật tại đáy giếng cách mặt đất 5 m với gốc thế năng tại mặt đất.

A. 490 J.

B. - 490 J.

C. 400 J.

D. - 400 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Chọn gốc thế năng là mặt đất. Khi đó, h = -5 m.

Thế năng của nước: W_t = mgh = 10.9,8.(-5) = -490 J.

Câu 10:

Một vật khối lượng 1 kg đang có thế năng 1,0 J đối với mặt đất, lấy g = 9,8 m/s². Khi đó, vật ở độ cao là bao nhiêu so với mặt đất.

A. 0,102 m.

B. 1,0 m.

C. 9,8 m.

D. 32 m

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Chọn mốc tính thế năng ở mặt đất.

Ta có: $W_{t} = mgh \Rightarrow h = \frac{W_{t}}{m . g} = \frac{1}{1.9, 8} \approx 0, 102 m$ .

Câu 11:

Một thùng gỗ nặng 20 kg được kéo từ mặt đất lên độ cao 10 m. Thế năng trọng trường của thùng gỗ tại độ cao đó là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s². Chọn gốc tính thế năng tại mặt đất.

A. 2000 J.

B. 200 J.

C. 20 J.

D. 2 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Chọn gốc tính thế năng tại mặt đất. Thế năng trọng trường tại độ cao 10 m là:

Wt = mgh = 20 .10 . 10 = 2000 J

Câu 12:

Chỉ ra câu sai trong các phát biểu sau:

A. Thế năng của một vật có tính tương đối. Thế năng tại mỗi vị trí có thể có giá trị khác nhau tùy theo cách chọn gốc tọa độ

B. Động năng của một vật chỉ phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật. Thế năng chỉ phụ thuộc vị trí tương đối giữa các phần của hệ với điều kiện lực tương tác trong hệ là lực thế.

C. Công của trọng lực luôn luôn làm giảm thế năng nên công của trọng lực luôn luôn dương.

D. Thế năng của quả cầu dưới tác dụng của lực đàn hồi cũng là thế năng.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

A, B, D – đúng

C – sai vì: Không phải lúc nào công của trọng lực cũng luôn dương