15 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Vật lý Bài tập về công và công suất có đáp án

Câu 1:

Lực nào sau đây không thực hiện công khi nó tác dụng vào vật đang chuyển động?

A. Trọng lực.

B. Lực ma sát.

C. Lực hướng tâm.

D. Lực hấp dẫn.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Khi vật chuyển động tròn đều, lực hướng tâm có hướng vào tâm quỹ đạo và có phương vuông góc với vecto vận tốc tại mỗi điểm trên quỹ đạo.

Lực hướng tâm trong trường hợp này không thực hiện công.

Câu 2:

Một người y tá đẩy bệnh nhân nặng 87 kg trên chiếc xe băng ca nặng 18 kg làm cho bệnh nhân và xe băng ca chuyển động thẳng trên mặt sàn nằm ngang với gia tốc không đổi là 0,55 m/s² (Hình 23.2). Bỏ qua ma sát giữa bánh xe và mặt sàn.

Công mà y tá đã thực hiện khi bệnh nhân và xe băng ca chuyển động được 1,9 m.

A. 10,97 J.

B. 1097 J.

C. 109,7 J.

D. 109,7 kJ.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Độ lớn lực đẩy của y tá:

F = ma = (87 + 18).0,55 = 57,75 N

Công mà y tá đã thực hiện:

A = F.s = 57,75.1,9 = 109,7 J

Câu 3:

Một chiếc đàn piano có khối lượng 380 kg được giữ cho trượt đều xuống một đoạn dốc dài 2,9 m, nghiêng một góc 10⁰ so với phương ngang. Biết lực do người tác dụng có phương song song với mặt phẳng nghiêng như Hình 15.8. Bỏ qua mọi ma sát. Lấy g = 9,8 m/s². Hãy xác định công của lực do người tác dụng lên đàn piano.

Một chiếc đàn piano có khối lượng 380 kg được giữ cho trượt đều xuống một đoạn dốc dài 2,9 m, nghiêng một góc 100 so với phương ngang. Biết lực do người tác dụng có phương song song với mặt phẳng nghiêng như Hình 15.8. Bỏ qua mọi ma sát. Lấy g = 9,8 m/s2. Hãy xác định công của lực do người tác dụng lên đàn piano. A. 1875,33 J. B. -1875,33 J. C. 187533 J. D. -187533 J. (ảnh 1)

A. 1875,33 J.

B. -1875,33 J.

C. 187533 J.

D. -187533 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Câu 4:

Một động cơ điện được thiết kế để kéo một thùng than nặng 400 kg từ dưới mỏ có độ sâu 200 m lên mặt đất trong thời gian 2 phút. Hiệu suất của động cơ là 80%. Công suất toàn phần của động cơ là

A. 8,2 kW.

B. 6,5 kW.

C. 82 kW.

D. 65 kW.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Lực kéo có độ lớn bằng trọng lượng của vật.

Công suất có ích: $P_{c i} = \frac{A}{t} = \frac{F . s}{t} = \frac{400.9, 8.200}{2.60} = 6533, 3 W$

Hiệu suất: $H = \frac{P_{c i}}{P_{t p}} \Rightarrow P_{t p} = \frac{P_{c i}}{H} = \frac{6533, 3}{0, 8 %} = 8166, 7 W$

Câu 5:

Trong mùa sinh sản, cá hồi bơi dọc theo con sông dài 3000 km trong 90 ngày để đến thượng nguồn của con sông. Trong suốt quá trình này, trung bình mỗi con cá hồi phải sinh công 1,7.10⁶ J. Tính lực trung bình của cá hồi khi bơi.

A. 5,6 N.

B. 56 N.

C. 0,56 N.

D. 560 N.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Đổi: 90 ngày = 90.86400 = 7776000 s

Công suất trung bình của cá hồi:

$P = \frac{A}{t} = \frac{1, {7.10}^{6}}{7776000} \approx 0, 22 J$

Tốc độ trung bình của cá hồi:

$v = \frac{s}{t} = \frac{3000000}{7776000} \approx 0, 39 m / s$

Lực trung bình của cá hồi khi bơi:

$F = \frac{P}{v} = \frac{0, 22}{0, 39} \approx 0, 56 N$

Câu 6:

Một người tác dụng một lực có độ lớn không đổi F lên một vật. Trong khoảng thời gian chịu tác dụng của lực F vật đó bị dời chỗ so với vị trí ban đầu một đoạn thẳng có độ dài s. Nhận xét nào sau đây là chính xác nhất?

A. Người đó đã thực hiện một công A = F.s lên vật.

B. Người đó nhận công A’ = F.s từ vật.

C. Công mà người đó thực hiện lên vật có giá trị cực đại là A_m = F.s.

D. Công của lực F không thể mang dấu âm.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Ta có biểu thức tính công: A = F.s.cos α ≤ F.s

Câu 7:

Nhận xét nào sau đây là đúng về công?

A. Công là đại lượng vô hướng.

B. Giá trị của công không phụ thuộc vào người quan sát.

C. Công là đại lượng có hướng.

D. Công là đại lượng vô hướng và luôn dương.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Công là đại lượng vô hướng, có thể dương, âm hoặc bằng không.

Sử dụng dữ liệu dưới đây để trả lời cho bài 3, 4, 5

Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc $α = 60, 0 °$ , để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là $μ = 0, 250$ ; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s².

Câu 8:

Tính công của trọng lực

A. 0 J.

B. 855 J.

C. -855 J.

D. 85,5 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Trọng lực có phương vuông góc với độ dịch chuyển.

Suy ra công của trọng lực: A_p = 0

Câu 9:

Tính công của lực F

A. 0 J.

B. 855 J.

C. -855 J.

D. 85,5 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Giản đồ vecto

Tính công của lực F A. 0 J. B. 855 J. C. -855 J. D. 85,5 J. (ảnh 1)

Từ định luật II Newton: $\vec{F} + \vec{P} + \vec{N} + \vec{F_{m s}} = \vec{0}$ (do vật chuyển động đều)

Vì vật chuyển động thẳng đều nên độ lớn của lực ma sát bằng độ lớn của thành phần nằm ngang của lực F.

Theo phương Ox: $F \cos α - F_{m s} = 0 \Leftrightarrow F \cos α - μ N = 0$

Theo phương Oy: $N + F \sin α = P \Rightarrow N = m g - F \sin α$

$\Rightarrow μ (m g - F \sin α) = F \cos α$

$\Rightarrow F = \frac{μ m g}{\cos α + μ \sin α}$

Công của lực F:

$A_{F} = F s \cos α = \frac{μ m g s \cos α}{\cos α + μ \sin α} \approx 855 J$

Câu 10:

Tính công của lực ma sát.

A. 0 J.

B. 855 J.

C. -855 J.

D. 85,5 J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Lực ma sát: $F_{m s} = μ N = μ (m g - F \sin α)$

Công của lực ma sát

$A_{m s} = - μ (m g - F \sin α) s = - \frac{μ m g s \cos α}{\cos α + μ \sin α} \approx - 855 J$

Câu 11:

Trong hệ đơn vị SI, công được đo bằng:

A. cal.

B. W.

C. J.

D. W/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Công được đo bằng đơn vị J

A – cal là đơn vị đo nhiệt lượng

B – W là đơn vị đo công suất

Câu 12:

Khi kéo một vật trượt lên trên một mặt phẳng nghiêng, lực tác dụng vào vật nhưng không sinh công là

A. trọng lực.

B. phản lực.

C. lực ma sát.

D. lực kéo.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Khi kéo vật trượt lên trên một mặt phẳng nghiêng, phản lực có phương vuông góc với mặt phẳng nghiêng (vuông góc với độ dịch chuyển) nên phản lực không sinh công.

Câu 13:

Một lực $\vec{F}$ có độ lớn không đổi tác dụng vào một vật đang chuyển động với vận tốc v theo các phương khác nhau như Hình 23.1

Một lực có độ lớn không đổi tác dụng vào một vật đang chuyển động với vận tốc v theo các phương khác nhau như Hình 23.1 Độ lớn của công do lực F thực hiện xếp theo thứ tự tăng dần là: (ảnh 1)

Độ lớn của công do lực F thực hiện xếp theo thứ tự tăng dần là:

A. (a, b, c).

B. (a, c, b).

C. (b, a, c).

D. (c, a, b).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Công của lực có biểu thức: $A = F . s . \cos α$

Ở hình a: $A = F . s . \cos α$

Ở hình b: $A = F . s$

Ở hình c: A = 0

Độ lớn của công do lực F thực hiện xếp theo thứ tự tăng dần: c, a, b

Câu 14:

Trên công trường xây dựng, một người thợ sử dụng động cơ điện để kéo một khối gạch nặng 85 kg lên độ cao 10,7 m trong thời gian 23,2 s. Giả thiết khối gạch chuyển động đều. Tính công suất tối thiểu của động cơ. Lấy g = 9,8 m/s².

A. 3,842 W.

B. 38,42 W.

C. 3842 W.

D. 384,2 W.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Khối gạch chuyển động đều nên lực kéo có độ lớn bằng trọng lượng của khối gạch.

Công suất: $P = \frac{A}{t} = \frac{85.9, 8.10, 7}{23, 2} \approx 384, 2 W$

Câu 15:

Mỗi tế bào cơ trong cơ thể người có thể coi như một động cơ siêu nhỏ, khi con người hoạt động, tế bào cơ sử dụng năng lượng hóa học để thực hiện công. Trong mỗi nhịp hoạt động, tế bào cơ có thể sinh một lực 1,5.10^-12 N để dịch chuyển 8 nm. Tính công mà tế bào cơ sinh ra trong mỗi nhịp hoạt động.

A. 1,2.10^-19J.

B. 1,2.10^-20J.

C. 1,2.10^-18J.

D. 1,2.10^-17J.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Công mà tế bào cơ sinh ra: A = F.s = 1,5.10^-12.8.10^-9 = 1,2.10^-20J