Câu hỏi:

Cơ năng là một đại lượng?

A.Vô hướng, luôn dương

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

C.Véc tơ cùng hướng với véc tơ vận tốc

D.Véc tơ, có thể âm, dương hoặc bằng không

Đáp án đúng B.

Cơ năng là một đại lượng vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không, cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng trường của vật, nếu động năng giảm thì thế năng tăng và ngược lại.

Giải thích lý do chọn đáp án đúng là B

– Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng.

– Khi một vật chuyển động trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng được bảo toàn.

– Trong quá trình chuyển động của một vật trong trọng trường: 

+ Nếu động năng giảm thì thế năng tăng và ngược lại.

+ Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại.

– Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn.

Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi, ngoài ra nếu vật còn chịu thêm tác dụng của lực cản, lực ma sát… thì cơ năng của vật sẽ biến đổi.

Công của các lực cản, lực ma sát… sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng.

– Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng trường của vật.

Từ những phân tích trên có thể thấy được rằng cơ năng là đại lượng vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.

Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng của vật trong trọng trường.

Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn.