Giải Hoạt động trang 23 SGK Khoa học tự nhiên 9

Lời giải

Điều kiện có công cơ học: Công cơ học xuất hiện khi có lực $F$ tác dụng lên vật và vật dịch chuyển một quãng đường $s$ theo hướng của lực. Khi đó công được tính bằng $A = F\cdot s$. Nếu thiếu một trong hai yếu tố (không có lực, hoặc vật không dịch chuyển theo hướng của lực) thì không có công cơ học.

Xét lần lượt từng trường hợp ở Hình 4.2:

a) Đưa vật nặng lên cao (ròng rọc kéo thùng hàng lên):
- Lực tác dụng: lực kéo của dây qua ròng rọc, có phương thẳng đứng, hướng lên trên.
- Quãng đường dịch chuyển: thùng hàng đi lên theo đúng hướng của lực kéo.
- Có lực và vật dịch chuyển theo hướng của lực $\Rightarrow$ có công cơ học (lực kéo thực hiện công).

b) Vận động viên ném lao:
- Lực tác dụng: lực của tay vận động viên tác dụng lên cây lao.
- Quãng đường dịch chuyển: trong lúc đẩy, cây lao dịch chuyển về phía trước theo đúng hướng của lực đẩy.
- Có lực và vật dịch chuyển theo hướng của lực $\Rightarrow$ có công cơ học (lực của tay thực hiện công lên cây lao).

c) Học sinh đang ngồi học:
- Học sinh ngồi yên, không có lực nào làm vật (sách, bút…) dịch chuyển, bản thân học sinh cũng không dịch chuyển.
- Không có quãng đường dịch chuyển theo hướng của lực $\Rightarrow$ không có công cơ học.

d) Vận động viên đứng yên giữ tạ trên đầu:
- Lực tác dụng: có lực nâng của tay giữ tạ (hướng lên, cân bằng với trọng lực của tạ).
- Quãng đường dịch chuyển: tạ đứng yên, không dịch chuyển ($s = 0$).
- Tuy có lực nhưng vật không dịch chuyển $\Rightarrow$ không có công cơ học (lực giữ tạ không sinh công).

Kết luận: Các trường hợp a) và

b) có công cơ học; các trường hợp c) và

d) không có công cơ học.

Đáp số