Іскерлік сұрақтардың 9 мысалы
1. Блок 2 метр қашықтыққа жылжығанша, оған 20 Ньютон күш әсер етеді. F күшінің блокқа түсіретін жұмысы...
Талқылау
Ол белгілі :
Күш (F) = 20 Н
Ығысу (лар) = 2 метр
Бұрыш = 0 (күштің бағыты ығысу бағытымен бірдей немесе күштің бағыты ығысу бағытымен сәйкес келеді, сондықтан күш пен ығысу арқылы пайда болған бұрыш нөлге тең)
Сұралған Күш (W)
Джаваб :
кататан:
Егер күштің бағыты ығысу бағытымен бірдей болса, cos қосудың қажеті жоқ W = Fs формуласын қолданып жұмысты есептеңіз. тәте.
2. Тегіс еден бетінде қозғалмайтын зат бар. Затқа F = 10 Н күш әсер етіп, 30 бұрыш түзеді.o еден бетіне қарсы. Егер зат 1 метрге қозғалса, F күші затқа қанша жұмыс жасайды?
Талқылау
Ол белгілі :
Күш (F) = 10 Ньютон
Ығысу бағытындағы күш (F)x) = F cos 30o = (10)(0,5√3) = 5√3 Ньютон
Ығысу (лар) = 1 метр
Сұралған : күш (W) ?
Джаваб :
W = Fx s = (5√3)(1) = 5√3 Джоуль
3. Массасы 1 кг дене 2 метр биіктіктен еркін құлайды. Егер ауырлық күшінің үдеуінің жылдамдығы 10 м/с болса.2, затқа әсер ететін гравитациялық күш жұмысын анықтаңыз!
Талқылау
Ол белгілі :
Заттың массасы (м) = 1 кг
Биіктігі (сағ) = 2 метр
Ауырлық күшіне байланысты үдеу (г) = 10 м/с2
Сұралған : Нысанға тартылыс күшінің атқаратын жұмысы (W)
Джаваб :
Гравитациялық күш немесе салмақ (w) бағыты тігінен төмен қарай, объектінің ығысу бағыты (s) да тігінен төмен қарай, сондықтан гравитациялық күш объектінің ығысуымен бір бағытта болады.
W = F s = wh = mgh
W = (1)(10)(2) = 20 Джоуль
4. Серіппеге массасы 1 кг жүк ілінген, сондықтан серіппенің ұзындығы 2 см-ге артады. Егер ауырлық күшінің әсерінен болатын үдеу 10 м/с болса.2, (a) серіппе тұрақтысын (b) серіппенің жүктемеге жасаған жұмысын анықтаңыз
Талқылау
Ол белгілі :
Массасы (м) = 1 кг
Ауырлық күшіне байланысты үдеу (г) = 10 м/с2
Серіппе ұзындығының ұлғаюы (x) = 2 см = 0,02 метр
Сұралған : серіппе тұрақтысы және серіппе күшімен атқарылатын жұмыс
Джаваб :
(a) Серіппелі тұрақты
Гук заңының формуласы :
F = kx.
Серіппе тұрақтысын есептеу үшін осы формуланы керісінше орындаңыз:
k = F / x = w / x = mg / x
k = (1)(10) / 0,02 = 10 / 0,02
k = 500 Ньютон/метр
(b) Серіппелі күшпен атқарылатын жұмыс
W = – ½ kx2
W = – ½ (500)(0,02)2
W = – (250)(0,0004)
W = -0,1 Джоуль
Серіппе күшінің жүкке түсіретін жұмысы теріс, себебі серіппе күшінің бағыты жүктің ығысу бағытына қарама-қарсы.
5. Еден бетінде әлі тұрған қорап 10 Н күшпен үдетіледі, сондықтан қорап 2 метр қашықтыққа жылжиды. Егер итеру күші қораптың ығысуымен бір бағытта болса және қорапқа 2 Ньютон кинетикалық үйкеліс күші әсер етсе, онда қорапта жасалған жалпы жұмыс...
Талқылау
Ол белгілі :
Күш (F) = 10 Ньютон
Кинетикалық үйкеліс күші (F)k) = 2 Ньютон
Ығысу (лар) = 2 метр
Сұралған Жалпы күш (W)жалпы)
Джаваб :
Күшпен орындалатын жұмыс (F):
W1 = F s cos 0 = (10)(2)(1) = 20 Джоуль
Кинетикалық үйкеліс күшінің (F) атқаратын жұмысыk):
W2 =Fk s = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 Джоуль
Жалпы күш-жігер:
Wжалпы = В1 - В.2
Wжалпы = 20 - 4
Wжалпы = 16 Джоуль
6. Массасы 5 кг дене Жер бетінен 10 метр биіктікте орналасқан. Ауырлық күшінің әсерінен болатын үдеу 10 м/с -2 . Затты Жер бетінен 15 метр биіктікке жылжыту үшін қажетті жұмыс көлемі...
A. . 75 Джоуль
B. . 250 Джоуль
C. . 500 Джоуль
D. . 750 Джоуль
E. 1.250 Джоуль
Талқылау
Белгілі болғандай:
Заттың массасы (м) = 5 кг
Биіктігі (сағ) = 10 метр
Ауырлық күшінің әсерінен үдеу (г) = 10 м/с 2
Сұрақ: Затты 15 метр биіктікке жылжыту әрекеті
Жауап:
Нысанды жылжыту күші кем дегенде оған әсер ететін гравитациялық күшке тең.
Ауырлық күшінің атқаратын жұмысының формуласы:
W = wh = mgh
Сипаттама: W = күш, w = ауырлық күші, h = биіктік, m = масса, g = гравитациялық үдеу
Орындалған жұмыстың формуласы:
W = wh = mgh = (5 кг)(10 м/с² ) (10 м) = 500 кг м² / с² = 500 Джоуль
Дұрыс жауап - C.
7. Массасы 2 кг дене тегіс бетте 2 м/с –1 жылдамдықпен қозғалады . Бірнеше сәттен кейін дене 5 м/с –1 жылдамдықпен қозғалады . Осы уақыт аралығында затпен жасалған жұмыс...
A. 4 Джоуль
B. 9 Джоуль
C. 15 Джоуль
D. 30 000 Джоуль
E. 25 Джоуль
Талқылау
Белгілі болғандай:
Заттың массасы (м) = 2 кг
Бастапқы жылдамдық (v o ) = 2 мс –1
Соңғы жылдамдық (vt ) = 5 мс –1
Сұрақ: Уақыт аралығында нысанда жасалған жұмыс
Жауап:
Жұмыс-кинетикалық энергия теоремасы объектіге жасалған жалпы жұмыс объектінің кинетикалық энергиясының өзгеруіне тең екенін айтады. Математикалық тұрғыдан:
W = ΔEK = EK 2 – EK 1 = 1/2 mv t 2 – 1/2 mv o 2 = 1/2 м (v t 2 – v o 2 ) = 1/2 (2)(5 2 -2 2 ) = (1)(25-4) = 21 Джоуль
8. Массасы 10 кг үстел бастапқыда тегіс еденге қойылып, 3 секунд бойы итеріліп, 2 м/с −2 үдеумен түзу сызық бойымен қозғалады . Орындалған жұмыс көлемі...
A. 20 Джоуль
B. 30 Джоуль
C. 60 Джоуль
D. 30 000 Джоуль
E. 360 Джоуль
Талқылау
Белгілі болғандай :
Массасы (м) = 10 кг
Бастапқы жылдамдық (v o ) = 0 (бастапқыда үстел қозғалмайды)
Уақыт аралығы (t) = 3 секунд
Үдеу (a) = 2 м/с 2
Сұрақ қойылды : күш (W)?
Жауап :
Алдымен, GLBB формуласын пайдаланып, жүріп өткен қашықтықты есептеңіз:
s = v o t + ½ 2 = (0)(3) + ½ (2)(3) 2 кезінде
s = 0 + (1)(9) = 9
Үстелде орындалған жұмыс:
W = F s = (ma)(s) = (10)(2)(9) = 180 Джоуль
Дұрыс жауап - D.
9. Суретте көрсетілгендей, массасы 1,5 кг блок көлбеу жазықтықта F = 15 Н тұрақты күшпен жоғары қарай итеріледі. Ауырлық күшінің үдеуін (g) 10 мс -2 және блок пен көлбеу жазықтық арасындағы үйкеліс нөлге тең деп есептеңіз. Блокта жасалған жалпы жұмыс...
A. 15 Дж
B. 30 Дж
C. 35 Дж
D. 45 Дж
E. 50 Дж
Талқылау
Белгілі болғандай :
Блоктың массасы (м) = 1,5 кг
Ауырлық күшінің әсерінен үдеу (г) = 10 м/с 2
Блоктың салмағы (w) = mg = (1,5)(10) = 15 Ньютон
Тарту күші (F) = 15 Ньютон
Сұрақ : блокта жасалған жалпы жұмыс (W)?
Жауап :
Блокта екі күш жұмыс істейді; блоктың ығысуына параллель күш, атап айтқанда, тарту күші (F) және блоктың көлбеу жазықтықтың бетіне параллель салмағы (w x ).
Итеруші күштің атқаратын жұмысы:
W 1 = F s = (15 Н)(2 м) = 30 Н м = 30 Джоуль
wx ауырлық күшінің атқаратын жұмысы:
W 2 = w x s = (w sin 30 o )(2 м) = (15 Н)(1/2)(2 м) = 15 Н м = 15 Джоуль
Блокта атқарылған жалпы жұмыс:
W жалпы = W 1 – W 2 = 30 Дж – 15 Дж = 15 Дж
Дұрыс жауап - А.
