Тема «Механическая работа, мощность, энергия»

Вопрос 3,7

 

1. Чему равна ра­бо­та силы тре­ния при тор­мо­же­нии ав­то­мо­би­ля мас­сой 2 т, если известно, что ско­рость ав­то­мо­би­ля умень­ши­лась от 54 до 36 км/ч?

 

1) 60 кДж 2) 125 кДж 3) −60 кДж 4) −125 кДж

 

2. Работа силы тяги автомобиля, про­шед­ше­го рав­но­мер­но 4 км пути, со­ста­ви­ла 8 МДж. Опре­де­ли­те силу трения.

 

1) 32 000 Н 2) 2 000 Н 3) 200 Н 4) 32 Н

 

3. Из ко­лод­ца медленно вы­ка­ча­ли с по­мо­щью насоса 0,5 м³ воды. Совершённая при этом ра­бо­та равна 30 000 Дж. Чему равна глу­би­на колодца?

 

1) 600 м 2) 15 м 3) 6 м 4) 1,17 м

 

4. Бетонную плиту объёмом 0,5 м³ рав­но­мер­но подняли на не­ко­то­рую высоту. Чему равна высота, на ко­то­рую подняли плиту, если совершённая при этом ра­бо­та равна 23 кДж?

 

Примечание. Плотность бе­то­на равна 2300 кг/м³.

 

1) 1 м 2) 2 м 3) 5 м 4) 23 м

 

5. Тело мас­сой 2 кг бро­ше­но с по­верх­но­сти земли вер­ти­каль­но вверх со ско­ро­стью 25 м/с. Чему будут равны ки­не­ти­че­ская и по­тен­ци­аль­ная энер­гия тела через 1 с подъёма, если со­про­тив­ле­ни­ем дви­же­нию можно пренебречь?

 

1) 225 Дж, 400 Дж 2) 225 Дж, 625 Дж 3) 400 Дж, 625 Дж 4) 400 Дж, 225 Дж

 

6. Под дей­стви­ем силы 40 Н груз мас­сой 4 кг пе­ре­ме­ща­ет­ся вверх по на­клон­ной плоскости. Ко­эф­фи­ци­ент полезного дей­ствия наклонной плос­ко­сти — 50%. Чему равна длина на­клон­ной плоскости, если её высота — 1 м?

 

1) 0,5 м 2) 2 м 3) 5 м 4) 20 м

7. Бетонную плиту объёмом 0,25 м³ рав­но­мер­но под­ня­ли на не­ко­то­рую вы­со­ту с по­мо­щью троса. Плот­ность бе­то­на 2000 кг/м³. Чему равна высота, на ко­то­рую под­ня­ли плиту, если сила упру­го­сти троса со­вер­ши­ла ра­бо­ту 3·10⁴ Дж?

 

1) 1,17 м 2) 6 м 3) 15 м 4) 600 м

 

8. Мяч мас­сой 100 г бро­си­ли вер­ти­каль­но вверх от по­верх­но­сти земли. Под­няв­шись на вы­со­ту 2 м, мяч начал па­дать вниз. На какой вы­со­те от­но­си­тель­но земли его поймали, если известно, что в этот мо­мент его ки­не­ти­че­ская энер­гия была равна 0,5 Дж? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пренебречь.

 

1) 2 м 2) 1,5 м 3) 1 м 4) 0,5 м

 

9. Два шара раз­ной массы под­ня­ты на раз­ную вы­со­ту от­но­си­тель­но по­верх­но­сти стола (см. рисунок). Срав­ни­те зна­че­ния по­тен­ци­аль­ной энер­гии шаров E ₁ и E ₂. Считать, что по­тен­ци­аль­ная энер­гия от­счи­ты­ва­ет­ся от уров­ня крыш­ки стола.

1) 2)

3) 4)

10. На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик за­ви­си­мо­сти ско­ро­сти v ве­ло­си­пе­ди­ста от вре­ме­ни t. За пер­вые 4 c дви­же­ния ки­не­ти­че­ская энер­гия ве­ло­си­пе­ди­ста увеличилась

 

1) в 4 раза 2) в 5 раз

3) в 16 раз 4) в 25 раз

 

 

11. Снаряд мас­сой m вы­ле­та­ет из ство­ла ору­дия со ско­ро­стью v и на не­ко­то­рой вы­со­те h раз­ры­ва­ет­ся на осколки. Со­про­тив­ле­ние воз­ду­ха пре­не­бре­жи­мо мало. Пол­ная ме­ха­ни­че­ская энер­гия сна­ря­да до раз­ры­ва равна

 

1) 0 2) 3) 4)

 

12. На ри­сун­ке представлен гра­фик зависимости ско­ро­сти велосипедиста от времени. За пер­вые 2 с дви­же­ния кинетическая энер­гия велосипедиста увеличилась.

 

1) в 2 раза 2) в 3 раза 3) в 4 раза 4) в 9 раз

 

13. Тело, брошенное вертикально вверх с поверхности земли, достигает наивысшей точки и падает на землю. Если сопротивление воздуха не учитывать, то полная механическая энергия тела

 

1) максимальна в момент достижения наивысшей точки

2) максимальна в момент начала движения

3) одинакова в любые моменты движения тела

4) максимальна в момент падения на землю

14. В каком из пе­ре­чис­лен­ных случаев про­ис­хо­дит преимущественно пре­вра­ще­ние потенциальной энер­гии в кинетическую?

 

1) Автомобиль уско­ря­ет­ся после све­то­фо­ра на го­ри­зон­таль­ной дороге

2) Футбольный мяч после удара летит вверх

3) С крыши дома на землю па­да­ет камень

4) Спутник вра­ща­ет­ся на по­сто­ян­ной орбите во­круг Земли

 

15. Два шара оди­на­ко­во­го объёма, алю­ми­ни­е­вый (1) и мед­ный (2), па­да­ют с оди­на­ко­вой высоты из со­сто­я­ния покоя. Со­про­тив­ле­ние воздуха пре­не­бре­жи­мо мало. Срав­ни­те кинетические энер­гии E ₁ и E ₂и ско­ро­сти шаров v ₁ и v ₂ в мо­мент удара о землю.

 

1) 2)

3) 4)

 

 

16. Два шара раз­ной массы под­ня­ты на раз­ную вы­со­ту (см. рисунок) от­но­си­тель­но по­верх­но­сти стола. Срав­ни­те по­тен­ци­аль­ные энер­гии шаров E ₁ и E ₂. Считать, что по­тен­ци­аль­ная энер­гия от­счи­ты­ва­ет­ся от уров­ня крыш­ки стола.

 

1) 2) 3) 4)

 

17. Три ме­тал­ли­че­ских шара оди­на­ко­вых размеров, свинцовый, сталь­ной и алюминиевый, под­ня­ты на одну и ту же вы­со­ту над столом. По­тен­ци­аль­ная энер­гия ка­ко­го шара максимальна? (Потенциальную энер­гию от­счи­ты­вать от по­верх­но­сти стола.)

 

1) свинцового

2) алюминиевого

3) стального

4) значения по­тен­ци­аль­ной энер­гии шаров одинаковы

 

18. Под дей­стви­ем го­ри­зон­таль­но на­прав­лен­ной силы, мо­дуль ко­то­рой равен F, бру­сок мас­сой m рав­но­мер­но и пря­мо­ли­ней­но пе­ре­ме­сти­ли по по­верх­но­сти стола на рас­сто­я­ние S. Работа, совершённая при этом силой тяжести, равна

 

1) 2) 3) 4) 0

19. Шарик движется вниз по наклонному жёлобу без трения. В процессе движения

 

1) кинетическая энергия шарика увеличивается, его полная механическая энергия не изменяется

2) потенциальная энергия шарика увеличивается, его полная механическая энергия не изменяется

3) и кинетическая энергия, и полная механическая энергия шарика увеличиваются

4) и потенциальная энергия, и полная механическая энергия шарика увеличиваются

20. Мяч на­чи­на­ет падать на землю с вы­со­ты 20 м с на­чаль­ной скоростью, рав­ной нулю. Какую ско­рость приобретёт мяч к мо­мен­ту удара о по­верх­ность Земли? Со­про­тив­ле­ни­ем воздуха пренебречь.

 

1) 2,5 м/с 2) 5 м/с 3) 20 м/с 4) 40 м/с

21. Груз мас­сой 1 кг под­ня­ли с вы­со­ты 1 м над полом на вы­со­ту 3 м. Ра­бо­та силы тя­же­сти при под­ня­тии груза равна

 

1) −20 Дж 2) −10 Дж 3) 20 Дж 4) 30 Дж

 

22. По глад­кой горизонтальной по­верх­но­сти во вза­им­но перпендикулярных на­прав­ле­ни­ях движутся две шайбы мас­са­ми m ₁ = 2 кг и m ₂ = 1 кг со ско­ро­стя­ми v ₁ = 1 м/с и v ₂ = 2 м/с соответственно, как по­ка­за­но на рисунке. Общая ве­ли­чи­на кинетической энер­гии этих двух шайб равна

 

1) 1 Дж 2) Дж 3) З Дж 4) 6 Дж

 

23. Два сплош­ных шара оди­на­ко­во­го объёма, алю­ми­ни­е­вый (1) и мед­ный (2), па­да­ют с оди­на­ко­вой вы­со­ты из со­сто­я­ния покоя. Со­про­тив­ле­ние воз­ду­ха пре­не­бре­жи­мо мало. Срав­ни­те ки­не­ти­че­ские энер­гии Е ₁ и E ₂ и ско­ро­сти шаров v ₁ и v ₂ не­по­сред­ствен­но перед уда­ром о землю.

 

1) Е ₁ = Е ₂; v ₁ = v ₂ 2) Е ₁ = Е ₂; v ₁ < v ₂ 3) Е ₁ < Е ₂; v ₁ = v ₂ 4) Е ₁ < Е ₂; v ₁ < v ₂

 

24. Скорость дви­жу­ще­го­ся тела умень­ши­лась в 3 раза. При этом его ки­не­ти­че­ская энергия

 

1) уве­ли­чи­лась в 9 раз 2) умень­ши­лась в 9 раз

3) уве­ли­чи­лась в 3 раза 4) умень­ши­лась в 3 раза

25. На вет­ря­ной элек­тро­стан­ции поток воз­ду­ха (ветер) вра­ща­ет ло­па­сти пропеллеров, на­са­жен­ных на валы ге­не­ра­то­ров элек­три­че­ско­го тока. Таким об­ра­зом про­ис­хо­дит преобразование

 

1) по­тен­ци­аль­ной энер­гии по­то­ка воз­ду­ха в ки­не­ти­че­скую энер­гию вра­ща­ю­щих­ся ча­стей генераторов

2) ки­не­ти­че­ской энер­гии по­то­ка воз­ду­ха в ки­не­ти­че­скую энер­гию вра­ща­ю­щих­ся ча­стей генераторов

3) по­тен­ци­аль­ной энер­гии по­то­ка воз­ду­ха в по­тен­ци­аль­ную энер­гию вра­ща­ю­щих­ся ча­стей генераторов

4) ки­не­ти­че­ской энер­гии по­то­ка воз­ду­ха в по­тен­ци­аль­ную энер­гию вра­ща­ю­щих­ся ча­стей генераторов

26. Мяч бро­са­ют вер­ти­каль­но вверх с по­верх­но­сти Земли. Со­про­тив­ле­ние воз­ду­ха пре­не­бре­жи­мо мало. При уве­ли­че­нии на­чаль­ной ско­ро­сти мяча в 2 раза вы­со­та подъёма мяча

 

1) уве­ли­чит­ся в раза

2) уве­ли­чит­ся в 2 раза

3) уве­ли­чит­ся в 4 раза

4) не изменится

27. Тело массой m, брошенное с поверхности земли вертикально вверх с начальной скоростью υ ₀, поднялось на максимальную высоту h ₀. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Полная механическая энергия тела на некоторой промежуточной высоте h равна

 

1) 2) 3) 4)