Зборнік задач па фізіцы
7 клас
Памер: 160с.
Мінск 2012
расць руху санак v = 3,6 —. Сіла цягі, прыкладзеная
61
ўздоўж паверхні горкі, F = 5,0 Н. Праз прамежак часу t = 40 с санкі апынуліся на вяршыні горкі. Вызначце работу, выкананую сілай цягі.
198. Пры пад’ёме ў вагон мяшка з крупамі была выканана работа A = 615 Дж. Знайдзіце масу крупы, ка-лі маса пустога мяшка т{ = 1,0 кг, а вышыня пад’ёму h = 1,5 м.
199. * Гранітную пліту аб’ёмам V = 1,2 м3 падымаюць пад’ёмным кранам з пастаяннай скорасцю v = 0,50 — на працягу прамежку часу t = 24 с. Якую работу вы-канала сіла нацяжэння троса? Маса троса т - 3Q кг.
кг Шчыльнасць граніту р = 2600 —. м
200. * Хлопчык, які плыве супраць цячэння ракі, за-стаецца нерухомым адносна берага. Ці выконваецца тут механічная работа?
201. * Маса аднаго аўтамабіля ў 3 разы большая за масу другога. У колькі разоў адрозніваюцца значэнні работы сілы цягі рухавікоў аўтамабіляў пры іх раўна-мерным руху па гарызантальнай дарозе? Шлях, прой-дзены аўтамабілямі, аднолькавы.
202. * Шрубу закруцілі ў дошку, а затым выкруцілі. Ці аднолькавая работа была выканана ў абодвух вы-падках? Чаму?
203. * Вызначце масу санак, калі на шляху 5=50 м работа сілы трэння слізгання палазоў санак аб снег A = 1,0 кДж, а сіла трэння складае 0,2 вагі санак.
204. * Будаўнік цягне пліту масай т = 200 кг па гарызантальнай паверхні, прыкладаючы гарызанталь-
62
ную сілу F = 600 Н. Сіла трэння слізгання складае 0,2 вагі пліты. Вызначце работу раўнадзейнай сілы, калі пліта была перасунута на адлегласць / = 2,5 м. Якую работу выканала сіла трэння слізгання?
205. * Ястраб, убачыўшы на зямлі кураня, «каме-нем» падае ўніз. Якая маса ястраба, калі пры падзенні з вышыні h = 50 м раўнадзейнай сілай была выканана работа A = 250 Дж? Сіла супраціўлення руху складае 0,25 сілы цяжару ястраба.
206. (э) Перамяшчайце раўнамерна ўверх брусок з дапамогай дынамометра па розных траекторыях: а) вер-тыкальна; б) па нахіленай плоскасці. Чаму роўна ра-бота сілы пругкасці ў абодвух выпадках?
207. (э) Выкарыстаўшы дынамометр і вымяраль-ную стужку, вызначце вагу пяску, які трэба насыпаць у поліэтыленавы пакет, каб работа сілы цяжару пяску пры яго пад’ёме з падлогі на стол была Д = -12 Дж.
208. (э) Выкарыстаўшы дынамометр і вымяраль-ную стужку, вызначце работу па перамяшчэнні бруска на адлегласць s = 1 м:
а) перасоўваючы брусок па стале волакам;
б) падымаючы брусок вертыкальна ўверх.
209.* (э) На стале побач ляжаць чатыры аднолька-выя брускі. Выкарыстаўшы дынамометр і лінейку, вы-значце мінімальную работу, якую неабходна выканаць, каб скласці брускі ў стос.
210.* (э) Выкарыстаўшы спружыну, грузы і штатыў, даследуйце залежнасць падаўжэння спружыны ад сілы дэфармацыі, пабудуйце графік гэтай залежнасці. Вызнач-це па графіку выкананую сілай дэфармацыі работу.
63
12
МЕХАНІЧНАЯ МАГУТНАСЦЬ
Пытанні для самакантролю
• Што характарызуе магутнасць? Як разумець сцвяр-джэнне: магутнасць аднаго механізма большая за магутнасць другога?
• Што прымаецца за адзінку магутнасці ў СІ?
• Ці залежыць магутнасць механізма ад часу яго ра-боты? Ад велічыні выкананай работы?
• Як, ведаючы магутнасць і прамежак часу, на праця-гу якога выконвалася работа, знайсці яе значэнне?
• Як, ведаючы сілу цягі рухавгка і скорасць руху ма-шыны, вызначыць магутнасць?
Прыклад рашэння задачы
Самалёт ІЛ-18 мае чатыры рухавікі магутнасцю Ро = 3 МВт кожны. Сіла цягі рухавікоў самалёта пры яго палёце Р = 60 кН. Вызначце скорасць руху сама-лёта.
Дадзена:
Ро = 3 МВт = 3 • 106 Вт
F = 60 кН = 6 • 104 Н
Рашэнне
Р v = —, F
Р = Роп,
64
Р= 3106Вт4 = 1,2 107Вт,
1,2'107 Вт = 200- = 2 • 102 -.
6 104Н с с
„ м
Адказ: г = 2 • 102 —.
с
211. Выразіце ў ватах магутнасці механізмаў:
а) Р, = 0,044 МВт; в) Р3 = 60 000 мВт;
б) Р2 = 3,2 кВт; г) Р4 = 120 мкВт.
Якія з гэтых магутнасцей могуць адпавядаць ма-гутнасці электрачайніка? Электралямпачкі? Рухавіка аўтамабіля?
212. Параўнайце магутнасці рухавікоў:
a) Pj = 2,8 Вт; в) Р3 = 0,0028 МВт;
б) Р2 = 0,28 кВт; г) Р4 = 2800 мВт.
213. Магутнасць рухавіка адной з апошніх мадэляў Volvo-560 Р = 300 к. с. Выразіце гэтую магутнасць у ватах (Вт), кілаватах (кВт), мегаватах (МВт).
214. Кватэры Тані і Юлі знаходзяцца на адной пля-цоўцы. Юля падымаецца ў сваю кватэру бягом, Таня падымаецца па лесвіцы крокам. Якая з дзяўчынак раз-вівае большую магутнасць пры пад’ёме, калі іх масы прыкладна роўныя?
215. Ці аднолькавую магутнасць развівае рухавік гарадскога аўтобуса, калі ён рухаецца з адной і той жа скорасцю з пасажырамі і пусты? Чаму?
216. Чаму карабель з грузам рухаецца больш па-вольна, чым без грузу, хаця магутнасць рухавіка ў або-двух выпадках адна і тая ж?
3 Зак. 2875
65
217. Ці правільнае сцвярджэнне, што аўтамабіль, здольны хутчэй набраць максімальную скорасць, мае больш магутны рухавік?
218. Пры пад’ёме грузу была выканана работа A = = 720 кДж за прамежак часу t = 3 мін. Вызначце ма-гутнасць рухавіка пад’ёмнай машыны.
219. Электравоз перамяшчае па гарызантальным участку шляху састаў на працягу прамежку часу t = = 10 мін, выконваючы работу A = 600 МДж. Вызначце магутнасць, якую развівае электравоз.
220. Магутнасць рухавіка Р = 73,6 кВт. Выразіце магутнасць у конскіх сілах. Ці можа такі рухавік быць усталяваны ў легкавым аўтамабілі? Самалёце?
221. Якую сілу цягі развівае рухавік Volvo-560 ма-гутнасцю Р = 300 к. с. пры разгоне аўтамабіля ў мо-
КМп мант дасягнення максімальнан скорасці v = 256 —?
г
222. Магутнасць рухавіка першага атамнага леда-кола Pt = 1,4 • 103 к. с. У колькі разоў яна адрозніва-ецца ад маіутнасці аўтамабіля Volvo-560 (гл. задачу 213)?
223. Магутнасць рухавіка Р = 5,0 кВт. Вызначце максімальную работу гэтага рухавіка за прамежак ча-су / = 10 с.
224. За які прамежак часу пад’ёмнік магутнасцю Р = 1472 Вт можа раўнамерна падняць сена масай т = 1,0 т на вышыню h = 3,0 м?
225. Трактар змяніў сваю скорасць ад г^ = 5 — да г
КМ „
&2 = 10 —. Як пры гэтым змянілася сіла цяп, калі г
магутнасць трактара была пастаяннай?
66
226. Вызначце магутнасць вежавага крана, які па-дымае бэльку масай т = 2,0 т з пастаяннай скорасцю м
a = 0,60 с
227. Пры пастаяннай скорасці руху v = 90,0 — рухавік аўтамабіля развівае магутнасць Р = 36,8 кВт. Вызначце сілу супраціўлення руху аўтамабіля.
228. Атамны ледакол, развіваючы пастаянную магут-насць Р = 32,0 МВт, прабіў лёд на шляху 5 = 20,5 м, м
рухаючыся з пастаяннай скорасцю v = 0,833 —. Вы-с
значце работу, якая пры гэтым была выканана. Прапа-нуйце розныя варыянты рашэння.
229. Робячы ^ = 60 скарачэнняў у мінуту, сэрца пры кожным скарачэнні выконвае работу A = 2 Дж. Якую сярэднюю магутнасць развівае сэрца?
230. Электравоз, магутнасць рухавікоў якога Р = = 800 кВт, рухаецца раўнамерна і прамалінейна са ско-м
расцю v = 20,0 —. На якім шляху работа сілы цягі ру-
хавікоў роўна Л = 8,00 МДж?
231. Пабудуйце графік залежнасці работы сілы ад часу яе выканання. Як вызначыць магутнасць? Ско-расць руху цела і сілу, якая дзейнічае, лічыце пастаян-М
нымі: г = 5,0 -,F= 10 Н. Знайдзіце магутнасць, якую
развівае сіла ў канцы 6-й секунды.
232. * Як змянялася магутнасць пад’ёмнага ўстрой-ства, залежнасць сілы нацяжэння троса якога ад ско-расці прадстаўлена на графіку (мал. 72)?
67
233. * Залежнасць магутнасці Р ад сілы цягі F ру-хавіка аўтамабіля прадстаўлена на графіку (мал. 73). Што можна сказаць аб змяненні скорасці руху аўта-мабіля на ўчастках графіка ОА, AB, ВС?
Мал. 73
234. * Ці зменіцца магутнасць, якая развіваецца ру-хавікамі эскалатара метро, калі пасажыр пачне рухацца з пастаяннай скорасцю ў напрамку руху лесвіцы эскалатара? Чаму?
68
235. (э) Выкарыстаўшы дынамометр, секундамер і вымяральную стужку, вызначце сярэднюю магутнасць, якая развіваецца сілай рукі:
а) пры перамяшчэнні бруска па стале;
б) пры пад’ёме гэтага бруска з падлогі на стол.
23 6.* (э) Выкарыстаўшы мензурку, секундамер і вы-мяральную стужку, вызначце сярэднюю маіугнасць стру-меня вады пры выхадзе яго з гумавай трубкі (мал. 74). Трэнне ў трубцы не ўлічваць. Якая сіла пры гэтым выконвае работу?
13
КІНЕТЫЧНАЯ ЭНЕРГІЯ
Пытанні для самакантролю
• Калі цела валодае кінетычнай энергіяй? Ад чаго яна залежыць?
• У якім выпадку целы аднолькавай масы валодаюць роунымі кінетычнымі энергіямі?
• Што характарызуе кінетычная энергія цела?
• Якая сувязь паміж работай сілы і кінетычнай энер-гіяй цела?
Прыклад рашэння задачы
У колькі разоў адрозніваюцца кінетычныя энергіі шайбы і футбольнага мяча, калі ў шайбы маса ў 3 ра-зы меншая, а скорасць у 3 разы большая, чым у фут-больнага мяча?
Дадзена:
Рашэнне
2
3™ш
2 2
9 ’
?vi = з Зтш^
70
237. У якой ракі — раўніннай або горнай — кожны кубічны метр вады валодае большай кінетычнай энер-гіяй? Чаму?
238. Якой кінетычнай энергіяй валодаў першы ў све-це пггучны спадарожнік Зямлі (ШСЗ) масай т = 84 кг?
Скорасць першага ШСЗ прыміце роўнай v = 7,8 —.
239. Маса грузавога аўтамабіля ў 4 разы большая за масу легкавога. Параўнайце іх кінетычныя энергіі пры руху па дарозе з максімальна дазволенай скорас-км
цю (для грузавога аўтамабіля г^ = 70 —, для легкаво-км г
га — о, = 90 —).
2 г
240. Знайдзіце кінетычную энергію метэорнага цела масай ті = 1,0 г, якое ўлятае ў атмасферу Зямлі са ско-км
расцю ^j = 60 —. Параўнайце яе з кінетычнай энер-
гіяй аўтамабіля БелАЗ-75303 масай т2 = 152,7 т, які км
рухаецца са скорасцю г, = 10,8 —. г
241. Трактар «Беларус-2822» масай те = 14 т руха-км
ецца са скорасцю v = 7,2 —. Знайдзіце кінетычную энергію трактара. Якую работу выконвае сіла супраціў-лення руху, якая спыніла трактар пасля выключэння рухавіка?
242. Параўнайце кінетычныя энергіі аднаго куба-метра вады ў рацэ і аднаго кубаметра сасновых бяр-вёнаў, якія сплаўляюцца па гэтай рацэ. Шчыльнасць сасны р = 600 X.
71
243. Аўтамабіль масай т = 1600 кг кранаецца з мес-м ца і за прамежак часу / = 10 с дасягае скорасці v = 15 —.
Якую кінетычную энергію набыў аўтамабіль? Якую магутнасць развіў рухавік аўтамабіля?
244. Два самалёты (мал. 75) ля-
Мал. 75
цяць з аднолькавай скорасцю. кінетычнай энергіяй валодае лёт А адносна самалёта В?
245. Дэльфін за прамежак
Якой сама-
часу
£ = 10 с можа праплысці шлях s = = 150 м. Знайдзіце масу дэльфіна, ка-лі яго кінетычная энергія К = 9,0 кДж.
КНІГІ ОНЛАЙН
