Chuyển hóa năng lượng là sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác. Năng lượng ánh sáng mặt trời (quang năng) được chuyển hóa thành năng lượng được tích trữ trong các liên kết hóa học (hóa năng) trong quá trình quang hợp. Bài viết này sẽ làm rõ sự chuyển hóa từ điện năng sang cơ năng, mời các bạn cùng tham khảo!
Mục lục bài viết
1. Vật nào sau đây không có sự chuyển hoá từ điện năng sang cơ năng:
Vật nào sau đây không có sự chuyển hóa từ điện năng sang cơ năng?
A. Quạt điện
B. Máy giặt
C. Bàn là
D. Máy sấy tóc
Chọn C. Bàn là không có sự chuyển hoá từ điện năng sang cơ năng.
Giải thích: Bàn là không có sự chuyển hoá từ điện năng sang cơ năng mà chuyển hoá từ điện năng thành nhiệt năng để làm nóng
2. Năng lượng và quá trình chuyển hóa năng lượng:
Có thể nói năng lượng là thứ cần thiết cho mọi quá trình vận động: xe chuyển động trên đường, thuyền chuyển động trên hồ, bánh được nướng trong lò, đèn chiếu sáng, con người đi lại, con người suy nghĩ,…
Các dạng năng lượng chủ yếu:
– Động năng: là năng lượng mà một vật có do chuyển động
– Thế năng hấp dẫn: là năng lượng vật có được khi ở trên cao so với mặt đất
– Thế năng đàn hồi: là năng lượng mà những vật như lò xò, dây cao su,… có được khi bị biến dạng
– Quang năng: Mặt trời, bóng đèn, ngọn lửa,… Phát ra ánh sáng mang năng lượng gọi là quang năng
– Nhiệt năng: Cốc nước nóng, hòn than đang cháy,… Có năng lượng dưới dạng nhiệt năng
– Điện năng: Các nhà máy nhiệt điện, điện gió, thuỷ điện,… Sản xuất ra điện năng và được truyền tải qua đường dây tải điện đến nơi tiêu thụ
– Hoá năng: là năng lượng có được do quá trình biến đổi của hoá học tạo ra.
Quá trình truyền và chuyển hoá năng lượng:
Năng lượng không tự nhiên sinh ra và cũng không tự nhiên mất đi mà truyền từ vật này sang vật khác hoặc chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác.
3. Bài tập năng lượng và quá trình chuyển hóa năng lượng:
Câu 1: Năng lượng nào sau đây là năng lượng không tái tạo?
A. Sinh khối
B. Địa nhiệt
C/ Khí tự nhiên
D. Nước
Đáp án: Chọn B. Năng lượng khí tự nhiên là năng lượng không tái tạo
Câu 2: Ta trực tiếp nhận biết được một vật có nhiệt năng khi vật có khả năng nào?
A. Có khả năng làm tăng khối lượng vật khác
B. Có khả năng làm nóng một vật khác
C. Có khả năng sinh ra lực đẩy làm vật khác chuyển động
D. Có khả năng nổi được trên mặt nước
Đáp án: Chọn B. Vật có nhiệt năng khi vật có khả năng làm nóng một vật khác.
Câu 3: Dạng năng lượng được dự trữ trong que diêm, pháo hoa là:
A. Năng lượng đó là nhiệt năng
B. Dạng năn lượng đó là quan năng
C. Dạng năng lượng đó là hoá năng
D. Dạng năng lượng đó là cơ năng
Đáp án: Chọn C. Dạng năng lượng được dự trữ trong que diêm, pháo hoa là hoá năng.
Câu 4: Một thang máy khối lượng m = 600kg chuyển động thẳng đứng lên cao 10m. Tính công của động cơ để kéo thang máy lên khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 1 m/s2. Lấy g = 10 m/s2. Chọn chiều dương hướng lên trên
Cách giải:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động
Áp dụng đinh luật II Newton, ta có: Fk + P = m . a
Chiếu biểu thức định luật II Newton xuống chiều dương đã chọn => Fk – P = m . a => Fk = m (a + g)
Công của lực kéo là:
A = 600 . (1 + 10) . 10 . 1 = 66000 (J)
Câu 5: Tính công tối thiểu do lực đẩy tạ của vận động viên này sinh ra ứng với giai đoạn nâng tạ và giữ tạ. Biết trong nội dung cử đẩy, vậy động viên cử tạ phải thực hiện ba giai đoạn: nâng tạ lên một độ cao nhất định, giữ tạ tại độ cao đó trong một khoảng thời gian quy định và hạ tạ xuống mặt đất. Vào năm 2020, một vận động viên trẻ người Việt Nam đã tạo ra tiếng vang khi thực hiện thành công phần thi cử đẩy với khối lượng tạ là 136kg. Độ cao mà vận động viên này phải nâng tạ là khoảng 1,7m.
Cách giải:
Chọn trục toạ độ thẳng đứng có chiều dương hướng lên. Để nâng và hạ tạ, lực do vận động viên tác dụng vào ta phải có độ lớn ít nhất bằng với trọng lượng của tạ. F = 1332,8N
Giai đoạn nâng tạ lên: Lực tác dụng của tay người đặt vào tạ và độ dịch chuyển của tạ cùng hướng và có giá trị dương do đó: A = 2265,76J
Giai đoạn giữ tạ: Tạ không có độ dịch chuyển do có: A = 0. J
Câu 6: Nêu tên năng lượng có ích và năng lượng hao phí khi sử dụng bếp gas để nấu ăn.
Cách giải:
Khi sử dụng bếp gas để nếu ăn, ta có:
– Năng lượng có ích: Năng lượng của khí gas làm chín thức ăn
– Năng lượng hao phí: Năng lượng nhiệt khi làm nóng nồi, xoong; năng lượng nhiệt toả ra.
Câu 7: Một vật đang chuyển động, vật đó chắc chắn có:
A. Có năng lượng ánh sáng
B. Có năng lượng điện
C. Có năng lượng nhiệt
D. Có động năng
Đáp án: Chọn D. Một vật đang chuyển động, vật đó chắc chắn có động năng.
Câu 8: Trong nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện có hai bộ phận chính để thực hiện việc biến đổi một dạng năng lượng khác thành điện năng. Hãy chỉ ra hai bộ phận đó và cho biết năng lượng nào đã được biến đổi thành điện năng qua hai bộ phận này?
b, Về phương diện chống ô nhiễm môi trường thì nhà máy nhiệt điện hay nhà máy thuỷ điện có ưu điểm hơn? Giải thích?
Giải thích:
a, Trong nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện có bộ phận chính để thực hiện việc biến đổi một dạng năng lượng khác thành điện năng đó là tuabin đều biến cơ năng thành điện năng.
– Nhà máy thuỷ điện: thế năng của nước ở trên hồ cao khi đổ xuống biến thành động năng làm quay tuabin, tuabin sẽ biến động năng này thành điện năng của máy phát.
– Nhà máy nhiệt điện: Nhiệt năng do nhiên liệu (than, dầu,..) toả ra khi bị đốt cháy biến thành động năng làm quay tuabin. Tuabin sẽ biến động năng này thành điện năng của máy phát.
b, Về phương diện chống ô nhiễm môi trường thì máy thuỷ điện có ưu điểm hơn nhà máy nhiệt điện, vi nhà máy thuỷ điện chỉ biến thế năng của nước thành động năng làm quay tuabin, còn nhà máy nhiệt điện, khi nhiên liệu bị đốt cháy sẽ sinh ra rất nhiều khí thải độc gây hại cho sức khoẻ của con người.
Bài 9: Trong quá trình leo xuống vách núi, người leo núi chuyển động từ trên cao xuống đất bằng hệ thống dây an toàn. Người này lấy dây quấn quanh vòng kim loại để sợi dây cọ sát vào vòng. Ngoài ra, lực ma sát giữa chân với vách núi tạo ra trong quá trình chuyển động cũng đáng kể. Hãy giải thích nguyên nhân của việc tạo ra lực ma sát trong quá trình chuyển động của vận động viên trên phương diện năng lượng
Giải thích:
Người leo núi chuyển động từ trên cao xuống do vậy có thế năng rất lớn và cần làm giảm năng lượng này. Nhờ vào việc tạo ra lực ma sát và lực cản mà phần lớn năng lượng của người được chuyển hoá thành nhiệt năng trên sợi dât và vòng kim loại, khiến tốc độ của vận động viên không quá lơn trong quá trình leo núi xuống.
Bài 10: Một chiếc đàn piano có khối lượng 380kg được giữ cho trượt đều xuống một đoạn dốc dài 2,9m, nghiêng một góc 100 so với phương ngang. Biết lực do người tác dụng có phương song song với mặt phẳng nghiêng. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 9,8 m/s2. Hãy xác định:
A, Lực do người tác dụng lên đàn piano
B, công của lực do người tác dụng lên đài piano
C. Công của trọng lực tác dụng lên đàn piano
D. Tổng công của tất cả các lực tác dụng lên đàn piano.
Hướng dẫn giải chi tiết:
A, Lực do người tác dụng lên đàn piano = 646,67N
B, Công do người đàn ông thực hiện: -1875,33J
C, Công của trọng lực: 380 . 9,8 . 2,9 . Cos80o
D, Tổng công thực hiện lên đàn piano: Do phản lực vuông góc với độ dịch chuyển nên không sinh công.
A = 0
THAM KHẢO THÊM:
