1. Чалавек цягне брусок на 2 м па гарызантальнай паверхні з дапамогай пастаяннай сілы F = 20 Н. Вызначце працу, якую выконвае сіла F, што дзейнічае на брусок.
Вядома:
Сіла (F) = 20 Н
Зрушэнне (с) = 2 м
Вугал (θ ) = 0
Шукаецца : праца (W)
Рашэнне:
W = F d cos θ = (20)(2)(cos 0) = (20)(2)(1) = 40 Джоўляў
[ірп]
2. На скрыню даўжынёй 1 м уздоўж гарызантальнай паверхні дзейнічае сіла F = 10 Н. Сіла дзейнічае пад вуглом 30 ° , як паказана на малюнку ніжэй. Вызначце працу, выкананую сілай F!
Вядомыя :
Сіла (F) = 10 Н
Гарызантальная сіла (Fx ) = Fcos30o = (10) ( 0.5√3) = 5√3 Н
Зрушэнне (d) = 1 метр
Шукаецца : праца (W)?
Рашэнне :
W = F x d = (5√3)(1) = 5√3 джоўляў
3. Цела свабодна падае з стану спакою з вышыні 2 м. Калі паскарэнне сілы цяжару роўна 10 м/с² , вызначце працу, выкананую сілай цяжару!
Вядома:
Маса аб'екта (м) = 1 кг
Вышыня (h) = 2 м
Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/ с²
Шукаецца: праца, выкананая сілай цяжару (Вт)
Рашэнне:
W = F d = wh = mgh
W = (1)(10)(2) = 20 джоўляў
W = праца, F = сіла, d = адлегласць, w = вага , h = вышыня, m = маса, g = паскарэнне сілы цяжару.
[ірп]
4. Прадмет масай 1 кг прымацаваны да спружыны, таму яна падоўжана на 2 см. Калі паскарэнне свабоднага падзення роўнае 10 м/с² , вызначце (а) каэфіцыент спружыны (б) працу, выкананую сілай спружыны над прадметам
Вядома:
Маса (м) = 1 кг
Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/ с²
Падаўжэнне (x) = 2 см = 0.02 м
Вага (w) = mg = (1 кг)(10 м/с² ) = 10 кг м/с² = 10 Н
Шукаецца: пастаянная спружыны і праца, выкананая сілай спружыны
Рашэнне:
(a) Каэфіцыент спружыны
Формула закона Гука :
F = k x.
k = F / x = w / x = mg / x
k = (1)(10) / 0.02 = 10 / 0.02
k = 500 Н/м
б) праца, выкананая сілай спружыны
W = – ½ кх 2
W = – ½ (500)(0.02) ²
W = – (250)(0.0004)
W = -0.1 джоўля
Знак мінус паказвае, што кірунак сілы спружыны процілеглы кірунку перамяшчэння аб'екта.
[ірп]
5. Сіла F = 10 Н паскарае скрыню на вышыню 2 м. Падлога шурпатая і стварае сілу трэння Fk = 2 Н. Вызначце чыстую працу , выкананую над скрыняй.
Вядома:
Сіла (F) = 10 Н
Сіла кінетычнага трэння (Fk ) = 2 Н
Зрушэнне (d) = 2 м
Шукаецца: Сетка (W net )
Рашэнне:
Работа, выкананая сілай F:
W 1 = F d cos 0 = (10)(2)(1) = 20 джоўляў
Работа, выкананая сілай кінетычнага трэння (Fk ) :
W 2 = F k d = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 джоўлі
Сетка:
W net = W1 – W2
W net = 20 – 4
W net = 16 джоўляў
6. Якая праца, якую выконвае сіла F над блокам?
Вядома:
Сіла (Ф) = 12 Ньютанаў
Зрушэнне (d) = 4 метры
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
W = F d = (12 ньютан)(4 метры) = 48 Н·м = 48 джоўляў
[ірп]
7. На блок ціснуць сілай 200 Н. Зрушэнне блока складае 2 метры. Якая работа выконваецца над блокам?
Вядома:
Сіла (Ф) = 200 Ньютанаў
Зрушэнне (d) = 2 метры
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
Праца:
W = F s
W = (200 Ньютанаў)(2 метры)
W = 400 Н·м
Вт = 400 джоўляў
8. Кіроўца седана хоча прыпаркаваць свой аўтамабіль роўна на 0.5 м перад грузавіком, які знаходзіцца на адлегласці 10 м ад месцазнаходжання седана. Якую працу павінен выканаць седан?
Вядома:
Зрушэнне (d) = 10 метраў – 0.5 метра = 9.5 метраў
Сіла (Ф) = 50 Ньютанаў
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
W = F s
W = (50 Ньютанаў)(9.5 метры)
W = 475 Н·м
Вт = 475 джоўляў
[ірп]
9.
Том і Джэры выканалі працу, каб машынка магла праехаць на адлегласць 4 метры. Сілы, якія прыкладаюць Том і Джэры, складаюць 50 Н і 70 Н.
Вядома:
Зрушэнне (с) = 4 метры
Рэзкая сіла (F) = 50 ньютанаў + 70 ньютанаў = 120 ньютанаў
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
W = F s = (120 Ньютанаў)(4 метры) = 480 Н м = 480 джоўляў
10. Кіроўца цягне аўтамабіль так, што аўтамабіль перамяшчаецца на 1000 см. Якая работа выконваецца над аўтамабілем?
Вядома:
Сіла (Ф) = 250 Ньютанаў
Зрушэнне (с) = 1000 см = 1000/100 метраў = 10 метраў
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
W = F s = (250 Ньютанаў)(10 метры) = 2500 Н м = 2500 джоўляў
11. Зыходзячы з малюнка ніжэй, вызначце зрушэнне аб'екта , калі праца, выкананая сілай, складае 375 джоўляў .
Вядома:
Праца (Вт) = 375 джоўляў
Выніковая сіла ( ΣF) = 40 Н + 10 Н – 25 Н = 25 Ньютанаў ( направа )
Шукаецца: Водазмяшчэнне ( d )
Рашэнне:
Раўнанне працы:
W = F s
Зрушэнне аб'екта:
d = Вт / Ф = 375 джоўляў / 25 ньютанаў
d = 15 метраў s
12. Ніжэйпералічаныя дзеянні , якія не прыносяць вынікаў, гэта …
А. Адштурхнуць прадмет на адлегласць да 10 метраў
Б. Штурхаць машыну, пакуль яна не зрушыцца з месца
C. Адштурхнуць сцяну
D. Выцягнуў скрынку
Рашэнне:
Раўнанне працы:
W = ΣF s
W = праца , F = сіла , d = перамяшчэнне
Зыходзячы з прыведзенай вышэй формулы, праца выконваецца сілай і адбываецца зрушэнне.
Правільны адказ — С.
1 3. Андрэй штурхае прадмет з сілай 20 Н, так што прадмет рухаецца па кругавой акружнасці з радыусам 7 метраў. Вызначце працу, выкананую Андрэем за падвойны кругавы рух.
А. 0 джоўляў
B. 1400 джоўляў
C. 1540 джоўляў
D. 1760 джоўлі
Рашэнне:
Калі чалавек зробіць два кругавыя рухі на інвалідным вазку , то і чалавек, і інвалідны вазок вернуцца ў зыходнае становішча, таму зрушэнне чалавека будзе роўна нулю.
Зрушэнне = 0, значыць, праца = 0.
Правільны адказ А.
14. Хтосьці штурхае прадмет на падлогу з сілай 350 Н. Падлога аказвае сілу трэння 70 Н. Вызначце працу, якую выконвае сіла, каб перамясціць прадмет на адлегласць 6 метраў.
А. 760 400 Дж
Б. 750 000 Дж
Каля 668 000 Дж
D. 600 000 Дж
Вядома:
Сіла штуршка (F) = 350 ньютана
Сіла трэння ( Ffric ) = 70 ньютана
Зрушэнне аб'екта (с) = 6 метраў
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
На аб'ект дзейнічаюць дзве сілы: сіла штуршка (F) і сіла трэння (Ffric ) . Сіла штуршка мае той жа кірунак, што і перамяшчэнне аб'екта, таму што сіла штуршка выконвае дадатную працу. З іншага боку, сіла трэння мае процілеглы кірунак пры перамяшчэнні аб'екта, таму сіла трэння выконвае адмоўную працу.
Работа, выкананая сілай штуршка:
W = F d = (350 ньютан)(6 метраў) = 2100 ньютан-метраў = 2100 джоўляў
Работа, выкананая сілай трэння:
W = – (F fric )(s) = – (70 Ньютан)(6 метраў) = – 420 Ньютан-метраў = – 420 джоўляў
Сетка:
W net = 2100 джоўляў – 420 джоўляў
Вт нета = 1680 джоўляў
Правільны адказ — С.
15. Аб'ект штурхаецца гарызантальнай сілай 14 ньютана па шурпатай падлозе з сілай трэння 10 ньютана. Вызначце чыстую працу перамяшчэння аб'екта на адлегласць 8 метраў.
А. 0.5 джоўляў
B. 3 джоўляў
C. 32 джоўляў
D. 192 джоўлі
Вядома:
Сіла штуршка (F) = 14 Ньютана
Сіла трэння ( Ffric ) = 10 ньютана
Зрушэнне аб'екта (d) = 8 метраў
Шукаецца: праца (W)
Рашэнне:
На аб'ект дзейнічаюць дзве сілы: сіла штуршка (F) і сіла трэння (Ffric ).
Сіла штуршка мае той жа кірунак, што і перамяшчэнне аб'екта, таму сіла штуршка выконвае дадатную працу. З іншага боку, сіла трэння мае процілеглы кірунак перамяшчэнню аб'екта, таму сіла трэння выконвае адмоўную працу.
Работа, выкананая сілай штуршка:
W = F s = (14 ньютан)(8 метраў) = 112 ньютан-метраў = 112 джоўляў
Работа, выкананая сілай трэння:
W = – (F fric )(s) = – (10 ньютан)(8 метраў) = – 80 ньютан-метраў = – 80 джоўляў
Сетка:
W net = 112 джоўляў – 80 джоўляў
Вт нета = 32 джоўляў
Правільны адказ — С.
16. Вызначце чыстую працу, зыходзячы з малюнка ніжэй.
А. 360 джоўляў
B. 450 джоўляў
C. 600 джоўляў
D. 750 джоўлі
Рашэнне:
Праца = Сіла (F) х перамяшчэнне (d)
Праца = плошча трохвугольніка 1 + плошча прамавугольніка + плошча трохвугольніка 2
Work = 1/2(40-0)(3-0) + (40-0)(9-3) + 1/2(40-0)(12-9)
Праца = 1/2(40)(3) + (40)(6) + 1/2(40)(3)
Праца = (20)(3) + 240 + (20)(3)
Праца = 60 + 240 + 60
Праца = 360 джоўляў
Правільны адказ А.
17. Кавалак дрэва даўжынёй 60 см вертыкальна ўторкнуты ў зямлю. Па дрэве ўдараюць малатком масай 10 кг з вышыні 40 см над верхам дрэва. Калі сярэдняя сіла супраціву зямлі роўная 2 х 10³ Н , а паскарэнне сілы цяжару — 10 м/с² , то дрэва цалкам увойдзе ў зямлю пасля… удару.
А. 4
B. 16
С. 28
Д. 30
Вядома:
Маса молата (м) = 10 кг
Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м / с²
Вага молата (w) = mg = (10)(10) = 100 кг м/ с²
Зрушэнне малатка перад ударам па дрэве (d) = 40 см = 0.4 метра
Супраціўленне драўніны (F) = 2 x 10³ Н = 2000 Н
Даўжыня дрэва (s) = 60 см = 0.6 метра
Патрабуецца: Драўніна цалкам увойдзе ў зямлю пасля… удараў.
Рашэнне:
Работа, якую выконвае молат, калі ён перамяшчаецца на адлегласць 0.4 метра, складае:
W = F d = ws = (100 Н)(0.4 м) = 40 Нм = 40 джоўляў
Работа, выкананая сілай супраціву зямлі:
W = F d = (2000 Н)(0.6 м) = 1200 Нм = 1200 джоўляў
Драўніна цалкам увойдзе ў зямлю пасля… удараў.
1200 джоўляў / 40 джоўляў = 30
Правільны адказ — Д.
[wpdm_package id='1192′]
- Праца, выкананая сілай, задачы і рашэнні
- Задачы з працай і кінетычнай энергіяй і іх рашэнні
- Праблемы і рашэнні прынцыпаў працы-механічнай энергіі
- Праблемы гравітацыйнай патэнцыяльнай энергіі і іх рашэнні
- Патэнцыяльная энергія задач на пругкія спружыны і іх рашэнні
- Праблемы з электраэнергіяй і іх рашэнні
- Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху ў свабодным падзенні
- Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху ўверх і ўніз пры свабодным падзенні
- Ужыванне захавання механічнай энергіі для руху па крывой паверхні
- Ужыванне захавання механічнай энергіі для руху па нахіленай плоскасці
- Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху снарада
