Mexaniki Enerji üzrə nümunə suallar

Mexaniki Enerji Suallarına 6 Nümunə

Mexaniki iş-enerji teoremi

1. Blokun yerdəyişməsinin aşağıdakı təsvirinə baxın! Fərz edək ki, g = 10 m/ ^s2 . Əgər blok və döşəmə arasındakı kinetik sürtünmə əmsalı μ k = 0,5-dirsə, onda cismin yerdəyişməsinin (s) qiyməti …-dir.

A. 5,00 m

B. 4,25 m

C. 3,00 m

D. 2,50 m

Şərq 2,00 m

Müzakirə

Məlumdur ki :

Kinetik sürtünmə əmsalı ( μk ) = 0,5

Blokun kütləsi (m) = 4 kq

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 m/s ²

Blokun çəkisi (w) = mq = (4)(10) = 40 Nyuton

Əgər blok düz bir səthdədirsə, normal qüvvə (N) = çəki (w) = 40 Nyuton.

Başlanğıc sürət (v1 ₎ = 5 m/s

Son sürət (v2 ₎ = 0 m/s

Sual verildi : obyekt(lər)in yerdəyişməsi?

Cavab :

İş-mexaniki enerji teoremi bildirir ki, qeyri-mühafizəkar qüvvənin gördüyü iş (W) cismin mexaniki enerjisindəki dəyişikliyə və ya son mexaniki enerjiyə (EM2) - ilkin mexaniki enerjiyə (EM1) bərabərdir _. Kinetik _sürtünmə qeyri-mühafizəkar qüvvədir və bloka təsir edən yeganə qeyri-mühafizəkar qüvvə kinetik sürtünmə qüvvəsidir.

W = Δ EM

f _k s = EM ₂ – EM ₁

Kinetik sürtünmə ilə görülən iş:

W = f _k s = ( μ k )(N)(s) = (0,5)(40)(s) = 20 s

Mexaniki enerjidəki dəyişikliklər:

Δ EM = EM ₂ – EM ₁ = (EK + EP) ₂ – (EK + EP) ₁

Bir cisim düz bir səthdə hərəkət edir və hündürlükdə dəyişiklik yaşamır ( Δ h = 0), buna görə də cazibə potensial enerjisində heç bir dəyişiklik yoxdur ( Δ EP = EP ₂ – EP ₁ = 0). Beləliklə, mexaniki enerjidəki dəyişikliklər yalnız kinetik enerjidəki dəyişiklikləri əhatə edir.

Δ EM = EK ₂ – EK ₁ = ½ mv ₂ ² – ½ mv ₁ ² = ½ m (v ₂ ² – v ₁ ² )

Δ EM = ½ (4)(0 ² – 5 ² ) = (2)(25) = 50

Blokun yerdəyişməsi belədir:

W = Δ EM

20 s = 50

s = 50 / 20 = 2,5 metr

Düzgün cavab D-dir.

Mexaniki enerjinin qorunması qanunu

2. A və B cisimləri eyni kütləyə malikdir. A cismi h metr hündürlükdən, B isə 2 saat metr hündürlükdən düşür. Əgər A yerə vm/s sürətlə dəyərsə, B cismi yerə kinetik enerji ilə dəyəcək....

A. 2 mv ²

B. mv ²

C. 3/4 mv ²

D. 1/2 mv ²

E. 1/4 mv ²

Müzakirə

2 saatlıq hündürlükdən sərbəst şəkildə düşən B cisiminin son sürəti:

v ² = 2 q (2 saat) = 4 q

B obyektinin kinetik enerjisi:

EK _B = ½ mv ² = ½ m (4 gh) = 2 mh —– Tənlik 1

B obyektinin ilkin mexaniki enerjisi cazibə potensial enerjisi = mq/saat-dır. B obyektinin son mexaniki enerjisi kinetik enerji = ½ mv2- ^dir.

Mexaniki enerjinin qorunması qanunu :

mqh = ½ mv ².

mgh = ½ mv ² olduğundan , 1-ci tənlikdə mgh-ni ½ mv ² ilə əvəz edə bilərik.

B obyektinin kinetik enerjisi = 2 mgh = 2(½ mv ² ) = mv ²

Düzgün cavab B-dir.

3. Aşağıdakı şəklə baxın! Bir cisim 20 m hündürlükdən sərbəst şəkildə düşür. Əgər cazibə qüvvəsinin sürətlənməsi 10 m/s-dirsə, onda cismin yerdən 15 m hündürlükdə olduğu zaman sürəti...-dir.

A. 2 m/s

B. 5 m/s

C. 10 m/s

D. 15 m/s

Şərq 20 m/s

Müzakirə

Son mexaniki enerji = ilkin mexaniki enerji

2 nöqtəsindəki cismin kinetik enerjisi = cazibə potensial enerjisinin 5 metr azalması

½ mv ² = mqh

½ v ² = (10)(20-15)

½ v ² = (10)(5)

½ v ² = 50

v ² = (2)(50)

v ² = 100

v = 10 m/s

Düzgün cavab C-dir.

4. Şəkildə göstərildiyi kimi, blok maili müstəvinin yuxarı hissəsində saxlanılır. Buraxıldıqda, blok maililik boyunca sürtünmədən sürüşür. Blokun maililiyin dibinə çatdıqda sürəti...

A. 6 ms^-1

B. 8 ms ^-1

C. 10 ms ^-1

D. 12 ms ^-1

E. 16 ms ^-1

Müzakirə

İlkin mexaniki enerji = cazibə potensialı enerjisi = mh = m (10)(5) = 50 m

Son mexaniki enerji = kinetik enerji = 1/2 mv ²

Mexaniki enerjinin qorunması qanunu ilkin mexaniki enerjinin son mexaniki enerji olduğunu bildirir.

EM _o = EM _t

50 m = 1/2 mv ²

50 = 1/2 v ²

2 (50) = v ²

100 = v ²

v = 10 m/s

Düzgün cavab C-dir.

5. Şəkildə göstərildiyi kimi, m kq kütləli bir blok yerdən h metr hündürlükdən atılır. M nöqtəsində olduqda potensial enerjinin (EP) və kinetik enerjinin (EK) nisbəti…-dir.

A. 1: 3

B. 1: 2

C. 2: 1

D. 2: 5

E. 3: 7

Müzakirə

M nöqtəsindəki qravitasiya potensial enerjisi:

EP _M = mq (0,3 saat)

M nöqtəsində kinetik enerji = cazibə potensial enerjisinin h-0,3h = 0,7 saat azalması

EK _M = EP = mq (0,7 saat)

M nöqtəsində cazibə potensial enerjisi ilə kinetik enerjinin nisbəti belədir:

EP _M : EK _M

mq (0,3 saat): mq (0,7 saat)

0,3: 0,7

3: 7

Düzgün cavab E-dir.

6. Aşağıdakı P nöqtəsindən sərbəst düşən A cisiminin şəklinə baxın!

Əgər EP _Q və EK _Q müvafiq olaraq Q nöqtəsindəki potensial enerji və kinetik enerjidirsə (g = 10 m/s² ⁾ , onda EP _Q : EK _Q …-dir.

A. 16: 9

B. 9: 16

C. 3: 2

D. 2: 3

E. 2: 1

Müzakirə

Q nöqtəsindəki qravitasiya potensial enerjisi:

EP _Q = mgh = (m)(10)(1,8) = 18 m

Q nöqtəsində kinetik enerji = cazibə potensial enerjisinin 5-1,8 azalması = 3,2 metr

EK _Q = EP = mgh = m (10)(3,2) = 32 m

Q nöqtəsində cazibə potensialı və kinetik enerjinin nisbəti belədir:

EP _Q : EK _Q

18 m: 32 m

18: 32

9: 16

Sual mənbəyi:

Orta məktəb/Peşə Liseyi üçün Milli İmtahan Fizika Sualları