Care este puterea minimă necesară pentru motorul de ridicare. Prin urmare, munca este egală cu energia convertită dintr-o formă în alta. Controlați întrebările și sarcinile

Acest Test conține 23 de opțiuni pentru sarcini de diferite niveluri pe tema „Munca, putere, mecanisme simple” pentru clasa a 9-a (conform manualului de fizică pentru clasa a 9-a, autori Shakhmaev N.M., Bunchuk A.V.). Fiecare opțiune conține o cantitate diferită de calitate și probleme de calcul diferite niveluri. Cunoscând caracteristicile individuale ale elevului, în această lucrare este posibilă selectarea sarcinilor care sunt fezabile pentru fiecare copil. M-as bucura daca cineva gaseste aceasta postare utila. Descărcați, procesați. Mult noroc!

Descarca:

Previzualizare:

Aprelskaya

clasa a 9-a (după Șahmaev).

Lucrare de control nr. 3.

Munca, putere, mecanisme simple.

Opțiunea numărul 1

1. Un corp cu masa de 1 kg este ridicat cu o forță de 20 N la o înălțime de 5 m. Care este munca făcută de această forță?
2. Dați un răspuns detaliat: este posibil să mutați o barcă cu pânze prin direcționarea unui flux de aer de la un ventilator puternic situat pe barcă spre pânze?
3. Determinați puterea minimă pe care trebuie să o aibă motorul de ridicare pentru a ridica o sarcină de 50 kg la o înălțime de 10 m în 5 s. Găsiți eficiență
4. Ce face munca gravitatie acționând asupra unei picături de ploaie cu masa de 20 g, când aceasta cade de la o înălțime de 1 km?

Opțiunea numărul 2

1. Un corp cu masa de 1 kg se ridică la o înălțime de 5 m. Care este munca făcută de gravitație?
2. Dați un răspuns detaliat: o piatră și o minge de tenis sunt lovite cu un băț. De ce mingea zboară mai departe decât piatra?
3. Calculați puterea unei pompe care furnizează 1200 kg de apă pe minut la o înălțime de 20 m.
4. O piatră cu masa de 400 g este aruncată vertical în sus cu o viteză de 20 m/s. Care este energia cinetică și potențială a pietrei la o înălțime de 15 m?
5. Un pian cu o greutate de 300 kg a fost introdus în fereastra de la etajul șase, situat la o înălțime de 16 m deasupra trotuarului, cu ajutorul unui dispozitiv de ridicare în 50 de secunde. Determinați munca, puterea, eficiența.

Opțiunea numărul 3

1. Halterofilul, ridicând mreana, efectuează un lucru de 5 kJ în 2 s. Determinați puterea și eficiența.
2. Ce masă de sarcină poate fi ridicată la o înălțime de 30 m în 4 minute cu o mașină de ridicat, dacă puterea motorului este de 5 kW?

Opțiunea numărul 4

1. Kot Matroskin și Sharik au tractat mașina unchiului Fiodor până la Prostokvashino timp de 1 oră, acționând cu o forță de 120 N. Distanța până la Prostokvashino este de 1 km. Determinați munca, eficiența. si putere
2. Care este puterea dezvoltată de tractor la o viteză de 9,65 km/h și o forță de tracțiune de 15 kN?
3. Ce lucru se face cu o ridicare uniformă a unei grinzi de fier cu un volum de 0,1 m 3 la o înălțime de 15 m?

Opțiunea numărul 5

1. 1. Un băiat cu 40 kg a urcat în 30 s la etajul doi al casei, situată la o înălțime de 8 m. Determinați munca și puterea
2. Ce lucru face un excavator când ridică pământ cu o găleată de 14 m 3 la o inaltime de 5 m? Densitatea solului 1400 kg/m 3 .
3. Alpinistul a urcat în munți la o înălțime de 2 km. Determinați lucrul mecanic efectuat de alpinist în timpul ascensiunii dacă masa acestuia, împreună cu echipamentul, este de 85 kg.
4. Ce masă de sarcină poate fi ridicată la o înălțime de 30 m în 4 minute cu o mașină de ridicat, dacă puterea motorului este de 5 kW? Găsiți eficiență
5. La capetele pârghiei există o forță de 4 N și 20 N, lungimea pârghiei este de 1,5 m. Unde este punctul de sprijin dacă pârghia este în echilibru?

Opțiunea numărul 6.

1. O persoană care merge timp de 2 ore face 10.000 de pași (40 J de lucru se realizează într-un singur pas). Determinați munca, puterea și eficiența.
2. Care este munca efectuată de gravitația care acționează asupra unei picături de ploaie de 20 g în timp ce aceasta cade de la o înălțime de 2 km?
3. Forța de tracțiune a unei aeronave supersonice la o viteză de zbor de 2340 km/h este de 220 kN. Găsiți puterea motoarelor de aeronave în acest mod de zbor.
4. Greutățile cu mase de 4 și 24 kg sunt suspendate de pârghie. Distanța de la punctul de sprijin la sarcina mai mare este de 4 cm.Determinați lungimea pârghiei dacă pârghia este în echilibru.

Opțiunea numărul 7

1. Stupa lui Baba Yaga (greutate 70 kg) zboară 120 km într-o oră.Determină munca, puterea
2. O macara a ridicat o sarcină de 5 tone la o înălțime de 10 m în 45 de secunde. Determinați puterea și eficiența motorului macaralei
3. O locomotivă cu o viteză de 54 km/h dezvoltă o forță de tracțiune de 400 kN. Cât de mult se lucrează pentru a muta trenul în 1 minut?
4. La capetele pârghiei există o forță de 4 N și 20 N, lungimea pârghiei este de 1,5 m. Unde este punctul de sprijin dacă pârghia este în echilibru?

Opțiunea numărul 8

1. Carlson ridică un Bebeluş care cântăreşte 30 kg pe acoperişul unei case de 20 m înălţime în 10 s. Determinați munca și puterea lui Carlson
2. Arcul unui pistol de jucărie, comprimat cu 3 cm, împinge mingea în 1 s, acționând asupra ei cu o forță de 10 N. Determinați munca, puterea și eficiența.
3. Mașina Zhiguli parcurge 100 m în 6,25 s, dezvoltând o tracțiune de 3 kN. Determinați munca și puterea
4. 4. Spărgătorul de gheață nuclear, dezvoltând o putere de 32400 kW, a trecut 20 km în gheață în 5 ore.Determinați forța medie de rezistență la mișcarea spărgătoarei de gheață.
5. Greutățile cu mase de 4 și 24 kg sunt suspendate de pârghie. Distanța de la punctul de sprijin la sarcina mai mare este de 4 cm.Determinați lungimea pârghiei dacă pârghia este în echilibru.

Opțiunea numărul 9.

1. O macara ridică o placă de beton cu o greutate de 5 tone la o înălțime de 9 m în 1 minut. Determinați munca, puterea și eficiența.
2. Băiatul a ridicat uniform găleata cu apă din fântână o dată la 20 de secunde, iar cealaltă dată în 30 de secunde. S-a făcut aceeași muncă în aceste cazuri? Ce se poate spune despre puterea în timpul executării acestor lucrări?
3. Biciclistul a lucrat 800 J în 10 s. Cu ce ​​putere este egală?
4. Ce masă de sarcină poate fi ridicată la o înălțime de 30 m în 4 minute cu o mașină de ridicat, dacă puterea motorului este de 5 kW?
5. La capetele pârghiei există o forță de 4 N și 20 N, lungimea pârghiei este de 1,5 m. Unde este punctul de sprijin dacă pârghia este în echilibru?

Opțiunea numărul 10

1. Cât timp va dura pomparea apei, cu o greutate de 2 tone, dacă puterea pompei este de 1,5 kW? Înălțimea creșterii apei este de 20 m. Aflați eficiența.
2. Academicianul B.S. Jacobi a inventat în 1834 motorul electric. În prima versiune, motorul electric a ridicat o sarcină de 5 kg la o înălțime de 60 cm în 2 s. Determinați puterea motorului.
3. Care este puterea dezvoltată de tractor la o viteză de 9 km/h și o forță de tracțiune de 10 kN?
4. Spărgătorul de gheață nuclear, dezvoltând o putere de 32400 kW, a parcurs 20 km în gheață în 5 ore Determinați forța medie de rezistență la mișcarea spărgătoarei de gheață.
5. Greutățile cu mase de 4 și 24 kg sunt suspendate de pârghie. Distanța de la punctul de sprijin la sarcina mai mare este de 4 cm.Determinați lungimea pârghiei dacă pârghia este în echilibru.

Opțiunea numărul 11

1. .La ce înălțime trebuie ridicată o greutate de 100 N pentru a lucra

200 J?

1. Determinați munca efectuată la ridicarea unei sarcini de 4 N la o înălțime de 4 m
2. Determinați munca efectuată de un motor de 400 W în 30 s. Care este eficienta?
3. Ce masă de sarcină poate fi ridicată la o înălțime de 30 m în 4 minute cu o mașină de ridicat, dacă puterea motorului este de 5 kW?
4. La capetele pârghiei există o forță de 4 N și 20 N, lungimea pârghiei este de 1,5 m. Unde este punctul de sprijin dacă pârghia este în echilibru?

Opțiunea numărul 12

1. Cât timp trebuie să funcționeze un motor electric de 200 W pentru a face 2500 J de lucru?
2. Când pedalați pe un drum orizontal cu o viteză de 9 km/h, se dezvoltă o putere de 30 de wați. Găsiți forța motrice.
3. Calculați puterea unei pompe care furnizează 1200 kg de apă pe minut la o înălțime de 20 m

1. Spărgătorul de gheață nuclear, dezvoltând o putere de 32.400 kW, a trecut 20 km în gheață în 5 ore.
2. Determinați forța medie de rezistență la mișcarea spărgătoarei de gheață și eficiența. spărgător de gheață
3. Greutățile cu mase de 4 și 24 kg sunt suspendate de pârghie. Distanța de la punctul de sprijin la sarcina mai mare este de 4 cm. Determinați lungimea pârghiei dacă pârghia este în

echilibru.

Opțiunea numărul 13

1. Macaraua ridică sarcina de la viteza constanta 5,0 m/s. Puterea macaralei 1,5 kW. Care

sarcina poate ridica această macara?

1. Când pregătiți un pistol de jucărie pentru o lovitură, un arc cu o rigiditate de 800 N / m

comprimat cu 5 cm.Ce viteză va dobândi un glonț de 20 g când este tras în direcție orizontală?

1. La capetele pârghiei există o forță de 4 N și 20 N, lungimea pârghiei este de 1,5 m. Unde este punctul de sprijin dacă pârghia este în echilibru?

Opțiunea numărul 14

1. O minge cu masa de 100 g a cazut liber pe o platforma orizontala, avand o viteza de 10 m/s in momentul impactului. Găsiți înălțimea căderii, ignorați frecarea.
2. Dintr-un baraj de 20 m înălțime cade 1,8∙10 4 t de apă. Ce lucrare se face?
3. Determinați energia potențială a unui arc cu o rigiditate de 1,0 kN/m dacă se știe că compresia arcului este de 30 mm.
4. Carlson ridică în 10 secunde un bebeluș care cântărește 20 kg pe acoperișul unei case de 20 m înălțime. Determinați munca și puterea lui Carlson

Opțiunea numărul 15

1. Determinați puterea utilă a motorului unei motociclete dacă, la o viteză de 108 km/h, forța sa de tracțiune este de 350 N.
2. Ce lucru se face la ridicarea de la sol a materialelor necesare pentru a construi o coloană de 20 m înălțime cu o secțiune transversală de 1,2 m 2 ? Densitatea materialului este de 2,6∙10 3 kg/m3.
3. Determinați viteza cu care o minge trebuie aruncată în jos de la o înălțime de 3 m, astfel încât să sară la o înălțime de 8 m.
4. La capetele pârghiei există o forță de 4 N și 20 N, lungimea pârghiei este de 2 m. Unde este punctul de sprijin dacă pârghia este în echilibru?

Opțiunea numărul 16

1. La o viteză a aeronavei de 900 km/h, cele patru motoare ale sale dezvoltă o putere netă de 30 MW. Găsiți forța de tracțiune a fiecărui motor în acest mod de zbor.
2. Determinați munca de făcut la săparea unei puțuri cu diametrul de 1,0 m și adâncimea de 10 m, dacă densitatea solului este de 1,8∙10. 3 kg/m3 . Luați în considerare că solul este împrăștiat într-un strat subțire pe suprafața pământului.

3. O piatră cu masa de 20 g, trasă vertical în sus dintr-o praștie, o bandă de cauciuc care a fost întinsă cu 10 cm, s-a ridicat la o înălțime de 40 cm. Aflați rigiditatea arcului.

4. Determinați puterea minimă pe care trebuie să o aibă motorul de ridicare pentru a ridica o sarcină de 50 kg la o înălțime de 10 m în 5 s. Găsiți eficiență

Opțiunea numărul 17

1. O macara ridică o sarcină de 500 kg uniform la o înălțime de 10 m în 50 de secunde. Determinați eficiența macaralei dacă puterea motorului acesteia este de 1,5 kW.
2. Un arc comprimat cu 30 cm este extins complet. Ce lucru efectuează forța elastică dacă constanta arcului este de 100 N/m?
3. Determinați lucrul forței de frecare dacă un corp cu masa de 2 kg își schimbă viteza de la 4 la 3 m/s?
4. O minge cu masa de 250 g este aruncata vertical in sus cu o viteza de 20 m/s. Care este energia sa cinetică la o înălțime de 10 m.

Opțiunea numărul 18

1. O cutie este trasă uniform de-a lungul unei suprafețe orizontale de o frânghie făcând un unghi de 60° cu orizontală. Forța aplicată frânghiei este de 25N. Cât de mult se lucrează când cutia este mutată la o distanță de 4m?
2. La o înălțime de 15 m deasupra suprafeței Pământului, un bloc de construcție are o energie potențială de 1500 kJ. Care este masa lui?
3. Arcul are o rigiditate de 2500 N/m. Care este energia arcului când este comprimat cu 10 cm?
4. O săgeată cu masa de 20 g este trasă dintr-un arc vertical în sus, cu o viteză de 20 m/s. Determinați-i energia cinetică la o înălțime de 15 m.
5. Spărgătorul de gheață nuclear, dezvoltând o putere de 32400 kW, a parcurs 20 km în gheață în 5 ore.Determinați forța medie de rezistență la mișcarea spărgător de gheață și eficiența. spărgător de gheață

Opțiunea numărul 19

1. Un corp cu masa de 1 kg este ridicat cu o forță de 20 N la o înălțime de 5 m. Care este munca făcută de această forță?
2. O minge căzută sub apă la o adâncime de 30 cm este împinsă afară cu o forță de 5N. Definiți un loc de muncă.
3. Arcul a fost comprimat cu 4 cm Rigiditatea arcului a fost de 100 kN/m. Ce treabă va face?
4. Munca utilă este de 20 kn, energia totală cheltuită este de 40.000 N. Aflați eficiența.
5. Numiți tranzițiile energetice în timpul unei căderi

Opțiunea numărul 20

1. Greutățile cu mase de 4 și 24 kg sunt suspendate de pârghie. Distanța de la punctul de sprijin la greutatea mai mare este de 4 cm.Determinați distanța până la a doua greutate dacă pârghia este în echilibru.
2. Arcul a fost comprimat cu 50 cm Rigiditatea arcului a fost de 10 kN/m. Care este energia izvorului?
3. Să se determine munca gravitațională atunci când un corp cu masa de 4 kg cade de la o înălțime de 200 cm.
4. Ce se înțelege prin energia corpului? Enumerați tipurile de energie.

Opțiunea numărul 21

1. Alpinistul a urcat în munți până la o înălțime de 1,5 km. Determinați lucrul mecanic efectuat de alpinist în timpul ascensiunii dacă masa acestuia, împreună cu echipamentul, este de 100 kg.
2. Care este profitul unui bloc în mișcare?
3. Scrieți formule diferite feluri energii
4. Unde și în ce scop este folosită poarta?

Opțiunea numărul 22

2. Pentru ce este folosit un plan înclinat?

3. Un arc comprimat cu 10 cm este extins complet. Ce lucru face forța elastică dacă constanta arcului este de 1 kN/m?

4. La o înălțime de 10 m deasupra suprafeței Pământului, un bloc de construcție are o energie potențială de 150 kJ. Care este masa lui?

Opțiunea numărul 23

1. Care este profitul unui bloc în mișcare?

2. Un spărgător de gheață nuclear, dezvoltând o putere de 32400 kW, a parcurs 20 km în gheață în 5 ore.Determinați forța medie de rezistență la mișcarea spărgător de gheață.

3. Greutățile de 4 și 24 kg sunt suspendate de pârghie. Distanța de la punctul de sprijin la sarcina mai mare este de 4 cm.Determinați lungimea pârghiei dacă pârghia este în echilibru.

4. Carlson ridică un Bebeluş care cântăreşte 30 kg pe acoperişul unei case de 20 m înălţime în 10 s. Determinați munca și puterea lui Carlson

Opțiunea numărul 24

1. Macaraua ridică sarcina cu o viteză constantă de 5,0 m/s. Puterea macaralei 1,5 kW. Ce sarcină poate ridica această macara?
2. Determinați la ce înălțime energia cinetică a unei mingi aruncată vertical în sus cu o viteză de 23 m/s este egală cu energia sa potențială?
3. La pregătirea unui pistol de jucărie pentru o lovitură, un arc cu o rigiditate de 800 N / m a fost comprimat cu 5 cm. Ce viteză va dobândi un glonț de 20 g atunci când este tras în direcție orizontală?
4. Forțele 5 și 6 N acționează asupra pârghiei de jos la unghiuri de 45 și 30 de grade la o distanță de 20, respectiv 40 cm de suportul situat în mijlocul pârghiei. Aflați forța care poate echilibra sistemul aplicând-o pe verticală la o distanță de 10 cm de axa de rotație.

MUNCĂ, PUTERE, ENERGIE

Conținutul cărții

1. în B E D E N I E.

2. REVIZIA TEORETICĂ

3. SOLUȚIE 1 UTILIZARE - 80 D A D A H.

4. SOLUȚIEH A S T I 2 Examenul de stat unificat - 50 Z A D A H.

3-1. Loc de munca. putere.

3-2. energie mecanică.

3-3. teorema schimbării energiei cinetice.

5. SARCINI DE SOLUȚIE INDEPENDENTĂ - 21 de sarcini.

6. T A B L I C S F O R M U L A M I.

DE EXEMPLU, MAI JOS 4 PROBLEME DIN 130 PROBLEME PE TEMA " MUNCĂ ȘI ENERGIE„ CU SOLUȚII DETALIATE

SOLUȚII 1 UTILIZARE

Sarcina #1-8

Câtă putere trebuie să aibă motorul de ridicare pentru a ridica o sarcină de masă m= 100 kg pe înălțime h= 20 m pentru t= 9,8 s de la sol accelerat uniform?

Dat: m= 100 kg, h= 20 m, t= 9,8 s. Defini N - ?

Puterea instantanee a motorului, care va asigura ridicarea sarcinii într-un timp dat, este determinată de formula N=F · V (1), UndeF - forta de ridicare , V - viteza de încărcare la altitudineh . Următoarele forțe acționează asupra sarcinii în timpul ridicării: mg este forța gravitației îndreptată vertical în jos și F - forta de ridicare a sarcinii este indreptata vertical in sus. Sarcina se deplasează vertical în sus cu accelerație A conform celei de-a doua legi a lui Newton:

F - mg = ma, Unde F = mg + ma.

Accelerația se găsește din ecuația căii mișcare accelerată h \u003d at² / 2, Unde a = 2h/t². Atunci forța de ridicare va fi F = mg + m2h/t².

Determinați viteza încărcăturii la înălțime h : V = un t = 2h/t.

Înlocuiți expresia cu forța și viteza în (1):

Sarcina 1- 22

Băiatul a împins sania de pe vârful dealului. Imediat după împingere, sania avea o viteză V 1 = 5 m/s. înălțimea toboganului h= 10 m. Frecarea saniei cu zapada este neglijabila. Care este viteza V 2 sanie la poalele dealului?

Dat: V 1 = 5 m/s, h= 10 m. Determinați V 2 - ?

După împingerea san ok din varful dealului sanie energie cinetică dobândită

Deoarece frecarea saniei pe zăpadă poate fi ignorată, atunci când sania se mișcă de pe munte, numai gravitația mg face treaba A = mgh.

Această lucrare a gravitației merge să crească energia cinetică a saniei, care la poalele dealului va fi egală cu

Unde V 2 - viteza saniei la poalele dealului.

Rezolvăm ecuația rezultată și găsim viteza saniei la poalele dealului

SOLUȚII 2 UTILIZARE

Sarcina #2-9

Funcționând la putere constantă, locomotiva poate conduce trenul în sus pe pantă la unghiul de înclinare α 1= 5 10 -3 rad cu viteza V 1= 50 km/h. Pentru unghiul de înclinare α2\u003d 2.5.10 -3 rad în aceleași condiții, dezvoltă viteză V 2= 60 km/h. Defini coeficient de frecare, presupunând că este același în ambele cazuri.

Dat: α 1\u003d 5 10 -3 rad, V 1= 50 km/h = 13,9 m/s, α2\u003d 2.5.10 -3 rad, V 2= 60 km/h = 16,7 m/s. Defini μ - ?

Orez. 3.

Puterea pe care o dezvoltă motoarele de locomotivă în timpul mișcării uniforme în sus pe pantă va fi determinată de formulă N = F 1 V 1 (1) pentru primul caz și N = F 2 V 2 (2)– pentru al doilea, unde F1 și F2 - forta de tractiune a motoarelor.

Pentru a exprima forța de tracțiune, folosim orez. 2-9și scrie prima lege a lui Newton:

F + mg + N + F tr = 0.

Proiectăm această ecuație pe axă BOUși OY.

BOUL: F - mgsin α - F tr= 0 (3), OY: - mgcosα+N= 0,

Unde ajungem N =mgcosα șiF tr = μmgcosα.

Înlocuim expresia forței de frecare în (3) :

F - mgsinα - μmgcosα = 0,

de unde obţinem expresia forţei de împingere a motoarelorF = mg (sinα + μcosα).

Apoi F 1 \u003d mg (sin α 1 + μcos α 1) și F 2 \u003d mg (sin α 2 + μcos α 2).

Având în vedere micimea unghiurilor de înclinare, simplificăm oarecum formulele: sin α 1 ≈ α 1 , sin α 2 ≈ α 2 , cosα 1 ≈ 1, cosα 2 ≈ 1, apoi F 1 \u003d mg (α 1 + μ) și F 2 \u003d mg (α 2 + μ).

Înlocuim expresii pentru F1 și F2 în ecuații (1) și (2):

N= V 1 mg (α 1 + μ) (4) și N = V2 mg (α 2 + μ) (5).

Rezolvăm sistemul de ecuații rezultat:

V 1 mg (α 1 + μ) \u003d V 2mg (α 2 + μ),

Să transformăm ecuația: μ(V 2 -V 1) \u003d V 1 α 1 - V 2 α 2, Unde

Sarcina #2-16

masa corpului m\u003d 1 kg se deplasează de-a lungul mesei, având o viteză la punctul de plecare V despre= 2 m/s. Ajungând la marginea mesei, a cărei înălțime h= 1 m, corpul cade. Coeficientul de frecare al corpului pe masă μ = 0,1. Determinați cantitatea de căldură Q, eliberat în timpul unui impact neelastic asupra solului. Calea parcursă de cadavrul pe masă S= 2m.

Dat: m= 1 kg, V despre= 2 m/s, h= 1 m, μ = 0,1,S= 2m. Defini Q-?

Când corpul cade de pe masă la pământ, apoi cu un impact neelastic, întreaga energie cinetică a corpului K 2 se transformă în căldură K 2 = Q . Prin urmare, trebuie să determinăm energia cinetică a corpului în momentul impactului cu solul. Pentru a face acest lucru, folosim teorema privind modificarea energiei cinetice a corpului:

K 2 - K 1 \u003d ∑A i, Unde K 2 = K 1 + ∑A i (1) .

Energia cinetică a corpului la punctul de plecare al traseului K 1 \u003d mV o ² / 2. Suma muncii forțelor externe care acționează asupra corpului ∑А i = А tr + А t , Unde A tr \u003d -F tr S \u003d - μmgS - munca forței de frecare pe drum S , A t \u003d mgh - munca efectuată de gravitație atunci când un corp cade de la înălțime h.

Înlocuiți totul în ecuația (1):

telefon: +79175649529, Poștă: [email protected]

1 opțiune

1. Un corp care cântărește 1 kg se ridică la o înălțime de 5 m. Care este munca făcută de gravitație în ridicarea corpului.

A. 50J B.150J C. 250J.

2. Determinați puterea minimă pe care trebuie să o aibă motorul de ridicare pentru a ridica o sarcină de 0,05 tone la o înălțime de 10 m în 5 secunde.

A.2kW B.1kW C.3kW.

3. Când pedalezi pe un drum orizontal cu o viteză de 9km/h, se dezvoltă o putere de 30W. Găsiți forța motrice.

A.12H B. 24H C. 40H.

4. Un corp care cântărește 2 kg are o energie potențială de 10J. La ce înălțime deasupra solului este ridicat corpul dacă zeroul energiei potențiale se află pe suprafața pământului?

A.1m B. 0,5m C. 2m.

5. Care este energia potențială a părții de impact a unui ciocan de grămadă cu o greutate de 300 kg, ridicată la o înălțime de 1,5 m?

A. 4500J B. 5000J C. 6000J.

6. Care este energia potențială maximă a unui glonț tras dintr-un pistol, dacă viteza lui la plecare este de 600 m/s, iar masa lui este de 9 g?

A. 460J B.1620J C. 2500J.

7. Cu ce ​​viteză a fost aruncată o piatră vertical în sus, dacă în același timp s-a ridicat la o înălțime de 5m?

A.10m/s B.5m/s C. 2m/s.

8. Un avion cu masa de 2 tone se deplasează pe direcție orizontală cu o viteză de 50 m/s. Fiind la o altitudine de 420m, coboara cu motorul oprit si ajunge pe pista aerodromului cu viteza de 30m/s. Care este munca efectuată de forța de rezistență a aerului în timpul unui zbor planant?

A. -10MJ B.10MJ C. -20MJ.

9. Două cărucioare se deplasează una spre alta cu o viteză de 4 m/s fiecare. După ciocnire, al doilea cărucior a primit o viteză de 6 m/s în direcția primului cărucior, iar primul s-a oprit. Calculați masa primului cărucior dacă masa celui de-al doilea este de 2 kg.

10. O piatră cu masa de 20 g, trasă vertical în sus dintr-o praștie, a cărei bandă de cauciuc era întinsă cu 20 cm, s-a ridicat la o înălțime de 40 cm. Găsiți rigiditatea hamului.

Opțiunea 2

1. Un corp care cântărește 2 kg este ridicat la o înălțime de 2 m. Care este munca făcută de gravitație în ridicarea corpului

A. 40J B. 80J C. 60J.

2. Calculați puterea pompei care furnizează 1200 kg de apă în fiecare minut la o înălțime de 20 m.

A.4kW B.10kW C. 20kW.

3. Forța de împingere a unei aeronave supersonice la o viteză de zbor de 2340 km/h este de 220 kN. Care este puterea motoarelor aeronavei în acest mod de zbor?

A.143MW B.150MW C. 43MW.

4. Un corp ridicat deasupra solului la o înălțime de 2m are o energie potențială de 40J. Care este masa acestui corp dacă energia potențială zero este pe suprafața pământului?

A. 2kg B. 4kg C. 5kg.

5. Care este modificarea energiei potenţiale a unei sarcini de 200 kg care a căzut la pământ de la o înălţime de 2 m?

A. -4500J B. -4000J C. 4000J.

6. Care este energia cinetică a unui corp cu masa de 3 kg care se deplasează cu viteza de 4 m/s?

A. 20J B. 30J C. 24J.

7. Mingea este aruncată vertical în sus cu o viteză de 10m/s. Determinați înălțimea maximă la care se va ridica mingea.

A.10m B. 5m C. 20m.

8. O piatră aruncată vertical în sus cu o viteză de 20m/s a căzut la pământ cu o viteză de 10m/s. Masa de piatra 200 g. Care este munca efectuată de forța de rezistență a aerului?

A. -30J B. 30J C. -40J.

9. Două bile se mișcă una spre alta cu aceeași viteză. Masa primei mingi este de 1 kg. Ce masă trebuie să aibă a doua bilă pentru ca, după ciocnire, prima bilă să se oprească și a doua să se rostogolească înapoi cu aceeași viteză?

10. La pregătirea unui pistol de jucărie pentru o lovitură, un arc cu o rigiditate de 800 N / m a fost comprimat cu 5 cm. Care este viteza unui glonț cu masa de 20 g când este tras în direcție orizontală?

3 optiune

1. O bilă de masă m se mișcă cu viteza v și se ciocnește cu aceeași bilă staționară. Presupunând că impactul este perfect elastic, determinați vitezele bilelor după ciocnire.

A. v 1 \u003d 0; v 2 \u003d v B. v 1 \u003d 0; v 2 \u003d 0 V. v 1 \u003d v; v2=v.

2. Care este modulul de modificare a impulsului unui corp cu masa m, care se deplasează cu viteza v, dacă după o coliziune cu peretele corpul a început să se miște în sens invers cu aceeași viteză modulo?

A. 0 B. mv C. 2mv .

3. Un punct material cu masa de 1 kg se deplasează uniform de-a lungul unui cerc cu o viteză de 10 m∕ s. Determinați modificarea impulsului într-o jumătate de perioadă.

A. 0 kg m∕ s B. 14 kg m∕ s C. 20 kg m∕ s

4. De câte ori este energia potențială acumulată de un arc atunci când este comprimat din poziție de echilibru cu 2 cm mai puțin decât atunci când același arc este comprimat cu 4 cm?

A. de 2 ori B. de 8 ori C. de 4 ori.

5. Cum se va schimba energia cinetică a corpului odată cu creșterea vitezei sale de 2 ori?

A. Va crește de 4 ori B. Va scădea de 4 ori C. Va crește de 2 ori.

6. Dintr-un pistol cu ​​arc situat la o înălțime de 2 m deasupra solului, zboară un glonț. Prima dată pe verticală în sus, a doua oară pe orizontală. În ce caz viteza glonțului la apropierea de suprafața pământului va fi cea mai mare? Ignorați rezistența aerului. Se presupune că viteza unui glonț dintr-un pistol este aceeași în toate cazurile.

A. În primul B. În al doilea B. În toate cazurile, viteza finală a glonțului în valoare absolută va fi aceeași.

7. Figura prezintă traiectoria unui corp aruncat în unghi față de orizont (neglijarea rezistenței aerului). Energia cinetică este egală cu potențialul din punct

A. 2 B. 3 C. 4

D. Egal în toate punctele.

8. Un proton care se mișca cu o viteză de 2·10 4 m/s a intrat în coliziune cu nucleul nemișcat al unui atom de heliu. Calculați viteza nucleului atomului de heliu după impact dacă viteza protonului a scăzut la 0,8 10 4 m/s. Masa unui nucleu de heliu este de 4 ori mai mare decât masa unui proton.

9. La pregătirea unui pistol de jucărie pentru o lovitură, un arc cu o rigiditate de 800 N / m a fost comprimat cu 5 cm. Ce viteză dobândește un glonț cu o masă de 20 g atunci când este tras în direcție orizontală.

10. Calculați forța medie de rezistență a solului, dacă un corp cu greutatea de 2 kg, aruncat vertical în jos de la o înălțime de 250 m cu o viteză inițială de 20 m/s, plonjat în pământ la o adâncime de 1,5 m.

1. În linie dreaptă, viteza punct materialîndreptat: 1) în aceeași direcție cu mișcarea; 2) contra direcției de mișcare; 4) indiferent de direcția de mișcare;
2. O mărime fizică egală cu raportul dintre mișcarea unui punct material și o perioadă fizică mică de timp în care a avut loc această mișcare se numește 1) viteza medie a mișcării neuniforme a unui punct material; 2) viteza instantanee a unui punct material; 3) viteza de deplasare uniformă a unui punct material.
3. În ce caz modulul de accelerație este mai mare? 1) corpul se mișcă cu o viteză mare constantă; 2) corpul preia rapid sau pierde viteza; 3) corpul câștigă sau pierde încet viteza.
4. A treia lege a lui Newton descrie: 1) acţiunea unui corp asupra altuia; 2) acţiunea unui punct material asupra altuia; 3) interacțiunea a două puncte materiale.
5. Locomotiva este cuplată la vagon. Forța cu care acționează locomotiva asupra vagonului este egală cu forțele care împiedică deplasarea vagonului. Alte forțe nu afectează mișcarea mașinii. Considerați sistemul de referință conectat cu Pământul ca fiind inerțial. În acest caz: 1) mașina poate doar să se odihnească; 2) mașina se poate deplasa doar cu o viteză constantă; 3) mașina se deplasează cu viteză constantă sau este în repaus; 4) mașina se mișcă cu accelerație.
6. Un măr cu masa de 0,3 kg cade dintr-un copac. Alegeți afirmația corectă 1) mărul acționează asupra Pământului cu o forță de 3N, iar Pământul nu acționează asupra mărului; 2) Pământul acționează asupra mărului cu o forță de 3N, dar mărul nu acționează asupra pământului; 3) mărul și Pământul nu acționează unul asupra celuilalt; 4) mărul și Pământul acționează unul asupra celuilalt cu o forță de 3 N.
7. Sub acțiunea unei forțe de 8N, corpul se mișcă cu o accelerație de 4m/s2. Care este masa sa? 1) 32 kg; 2) 0,5 kg; 3) 2 kg; 4) 20 kg.
8. Cu frecare uscată, forța maximă de frecare statică: 1) este mai mare decât forța de frecare de alunecare; 2) forță mai mică de frecare de alunecare; 3) este egală cu forța de frecare de alunecare.
9. Forța elastică este îndreptată: 1) împotriva deplasării particulelor în timpul deformării; 2) în direcția deplasării particulelor în timpul deformării; 3) nu se poate spune nimic despre direcția sa.
10. Cum se modifică masa și greutatea unui corp atunci când se deplasează de la ecuator la polul Pământului? 1) masa și greutatea corpului nu se modifică; 2) greutatea corporală nu se modifică, greutatea crește; 3) greutatea corporală nu se modifică, greutatea scade; 4) greutatea corporală și greutatea scad.
11. Nava spatiala după ce motoarele rachetelor sunt oprite, se mișcă vertical în sus, ajunge în vârful traiectoriei și apoi se deplasează în jos. Pe ce parte a traiectoriei în navă se observă starea de imponderabilitate? Rezistența aerului este neglijabilă 1) numai în timpul mișcării în sus; 2) numai în timpul mișcării în jos; 3) numai în momentul atingerii punctului de vârf al traiectoriei; 4) pe parcursul întregului zbor cu motoarele la ralanti.
12. Un astronaut de pe Pământ este atras de el cu o forță de 700N. Cu ce ​​forță aproximativă va fi atrasă de Marte, aflându-se pe suprafața sa, dacă raza lui Marte este de 2 ori, iar masa este de 10 ori mai mică decât cea a Pământului?1) 70N; 2) 140 N; 3) 210 N; 4) 280N.
Partea 2
1) Un corp este aruncat în unghi față de orizont cu o viteză inițială de 10 m/s. Care este viteza corpului în momentul în care acesta se afla la o înălțime de 3 m?Să se determine forța gravitațională care acționează asupra unui corp cu masa de 12 kg, ridicat deasupra Pământului la o distanță egală cu o treime din cea a pământului rază.
2) Ce lucru trebuie făcut pentru a ridica o sarcină de 30 kg la o înălțime de 10 m cu o accelerație de 0,5 m/s2?

Transformarea energiei mecanice. Energia mecanică nu este conservată în nicio interacțiune a corpurilor. Legea conservării energiei mecanice nu este îndeplinită dacă între corpuri acţionează forţe de frecare.

Experiența arată că mișcarea mecanică nu dispare niciodată fără urmă și nu apare niciodată de la sine.În timpul frânării mașinii, plăcuțele de frână, anvelopele auto și asfaltul s-au încălzit. În consecință, ca urmare a acțiunii forțelor de frecare, energia cinetică a mașinii nu a dispărut, ci s-a transformat în energie internă. mișcarea termică molecule.

Pentru orice interacțiuni fizice energia nu apare și nu dispare, ci doar se schimbă de la o formă la alta.

Acest fapt stabilit experimental se numește legea conservării și transformării energiei.

Sarcina principală a mecanicii - determinarea poziției unui corp în orice moment - poate fi rezolvată folosind legile lui Newton, dacă condițiile și forțele inițiale care acționează asupra corpului sunt date în funcție de coordonate și viteze (și timp). În practică, aceste dependențe nu sunt întotdeauna cunoscute. Cu toate acestea, multe probleme din mecanică pot fi rezolvate fără a cunoaște valorile forțelor care acționează asupra corpului. Acest lucru este posibil deoarece există cantități care caracterizează mișcarea mecanică a corpurilor, care se păstrează în anumite condiții. Dacă poziția corpului și viteza acestuia la un moment dat sunt cunoscute, atunci cu ajutorul cantităților conservate este posibil să se determine poziția și viteza acestui corp după orice interacțiune, fără a recurge la legile dinamicii.

Mărimile conservate în procesele mecanice sunt impulsul, momentul unghiular și energia.

impulsul corpului.Înmulțiți expresia celei de-a doua legi a lui Newton sub forma F = ma (sub acțiunea unei forțe constante F) cu Δ t: F* Δt = ma* Δt = m Δ v = m (v 2 - v 1) = mv 2 - mv 1 = Δ (m.v.). valoarea p \u003d mv se numește impulsul corpului(în caz contrar - cantitatea de mișcare), F Δ t - impulsul forței. Folosind aceste concepte, a doua lege a lui Newton poate fi formulată astfel: impulsul forțelor aplicate corpului este egal cu modificarea impulsului corpului; F ∆t = ∆p (18)

Legea conservării impulsului. Atunci când se consideră un sistem de corpuri, trebuie avut în vedere faptul că fiecare dintre ele poate interacționa atât cu corpuri aparținând sistemului, cât și cu corpuri care nu sunt incluse în acest sistem. Să existe un sistem de două puncte materiale care interacționează unul cu celălalt. Scriem a doua lege a lui Newton pentru fiecare dintre punctele materiale ale sistemului luat în considerare pentru intervalul de timp Δ t:

(F 1 + F 21) Δ t \u003d Δ p 1

(F 2 + F 12)Δ t \u003d Δ p 2

Adunând ambele egalități, obținem: Δ p 1 + Δ p 2 = (F 1 + F 21) Δ t + (F 2 + F 12) Δ t

Conform celei de-a treia legi a lui Newton, F 12 + F 21 \u003d 0, prin urmare, modificarea impulsului întregului sistem, egală cu suma vectoriala modificări ale momentului particulelor sale constitutive, arată astfel:

În cadrele de referință inerțiale, modificarea impulsului total al unui sistem de puncte materiale este egală cu impulsul tuturor forțelor externe care acționează asupra acestui sistem.

Un sistem de corpuri asupra căruia nu acționează forțele externe sau suma tuturor forțelor externe este egală cu zero se numește închis. Legea conservării impulsului: într-un sistem închis de corpuri, impulsul sistemului este conservat. Această concluzie este o consecință a celei de-a doua și a treia legi a lui Newton. Legea conservării impulsului nu este aplicabilă sistemelor neînchise de corpuri; totuși, proiecțiile impulsului pe axele de coordonate rămân constante, în direcția căreia suma proiecțiilor forțelor externe aplicate este egală cu zero.

Propulsie cu reacție. Luați în considerare, ca exemplu, funcționarea unui motor cu reacție. În timpul arderii combustibilului, gazele încălzite la o temperatură ridicată sunt evacuate din duza rachetei. Aceste gaze scapă din duză cu o viteză. Această viteză se numește viteza de scurgere. Neglijând interacțiunea rachetei cu corpurile externe, vom considera sistemul de corpuri „rachetă - gaze” închis. Fie în momentul t 0 = 0 o rachetă cu masa m se mișcă cu viteza v 0. Pentru o perioadă mică de timp Δ t, o masă de gaz Δ m este ejectată din rachetă cu o viteză și relativ la rachetă, adică. cu o viteză V 1 =u + v raportată la sistemele de referință inerțiale (aici v este viteza rachetei). Conform legii conservării impulsului, avem: MV 0 = (m - Δ m)v + Δ mV 1 Înlocuind valorile V 1 = u+v, v = V 0 + Δ v se obține: M Δ v = - Δ μ

Să împărțim ambele părți ale ecuației la intervalul de timp Δ t în care au funcționat motoarele de rachete: m(Δv/Δ t) = -(Δ m/Δ t)u. Produsul dintre masa rachetei m și accelerația ei a se numește forță reactivă de împingere: F p = ma = - μu (19). Forța reactivă de împingere acționează din partea gazelor de ieșire pe rachetă și este îndreptată în direcția opusă direcției de ieșire a gazelor.

Întrebări și sarcini de control:

1. Formulați definiția muncii unei forțe. În ce unități se măsoară munca? Ce este sens fizic muncă?

2. În ce condiții lucrul forței este pozitiv? negativ? egal cu zero?

3. Dați definiția energiei potențiale? Unde este energia potențială minimă?

4. Formulați definiția energiei cinetice a corpului și teorema energiei cinetice.

5. Definiți puterea. La ce mărimi scalare sau vectoriale se referă puterea?

6. De ce mărimi depinde munca forței elastice?

7. Ce se numește energia mecanică totală a sistemului? Formulați legea conservării energiei mecanice și în ce condiții este îndeplinită?

8. Definiți impulsul corpului. Formulați legea conservării impulsului.

9. Care este mișcarea reactivă a corpului?

10. O macara turn ridică în poziție orizontală o grindă de oțel de 5 m lungime și 100 cm2 în secțiune transversală până la o înălțime de 12 m. Ce muncă utilă face macaraua?

11. Ce muncă face o persoană când ridică o sarcină de 2 kg la o înălțime de 1 m cu o accelerație de 3 m/s 2?

12. Viteza unui corp în cădere liberă cu o masă de 4 kg a crescut de la 2 la 8 m/s pe o anumită cale. găsiți munca gravitației pe parcurs.

13. Un recipient de lemn cu o masă de 200 kg este deplasat uniform de-a lungul unei podele de lemn la o distanță de 5 m. Aflați munca efectuată în timpul acestei mișcări. Coeficient de frecare de alunecare 0,5.

14. Când un arc este întins cu 2 cm, se lucrează de 1 J. Ce lucru trebuie făcut pentru a întinde arcul cu încă 2 cm?

15. Ce putere minima trebuie să aibă un motor de ridicare pentru a ridica o sarcină de 100 kg la o înălțime de 20 m în 9,8 s.

16. Aflați înălțimea maximă la care se va ridica o piatră aruncată vertical în sus cu o viteză de 20 m/s.

17. Mișcarea unui punct material este descrisă de ecuația x=5 - 8t + 4t 2 . Luând masa egală cu 2 kg, găsiți impulsul după 2 s și 4 s după începerea numărătorii inverse, precum și forța care a provocat această modificare a impulsului.

18. Un tren cu o greutate de 2000 de tone, care se deplasează în linie dreaptă, a mărit viteza de la 36 la 72 km/h. Găsiți schimbarea de impuls.

19. O mașină cu masa de 2 tone a încetinit și s-a oprit după parcurgerea unei distanțe de 50 m. Aflați lucrul forței de frecare și modificarea energiei cinetice a mașinii dacă drumul este orizontal și coeficientul de frecare este 0,4.

20. Cu ce ​​viteză s-a deplasat un tren cu masa de 1500 de tone dacă, sub acțiunea unei forțe de frânare de 150 kN, a parcurs 500 m de la începutul frânării până la oprire?