위치 에너지와 운동 에너지의 8가지 예
1. 아래 그림을 보세요!
물체 A는 질량이 1.500그램이고 그림과 같은 위치에 있습니다. 잠시 후, 물체는 땅으로 떨어집니다. 잠재력 객체 A가 소유한 가장 큰 것
는... (지구 중력 가속도 g = 10 m/s²인 것으로 알려져 있습니다.)2)
A. 15줄
B. 200줄
C. 300 줄
D. 30.000 줄
논의
알려진 바에 따르면:
국제 단위계의 모든 단위를 명시하십시오.
중력 가속도 (g) = 10 m/ s²
물체의 질량(m) = 1500그램 = 1500/1000킬로그램 = 1,5킬로그램
높이(h) = 20미터
질문: 물체 A의 위치 에너지
답변 :
물체 A는 지표면에서 20미터 높이에 있을 때 가장 큰 위치 에너지를 갖고, 지표면에 있을 때 가장 작은 위치 에너지를 갖는다.
물체의 위치 에너지는 중력 위치 에너지 공식을 사용하여 계산됩니다.
EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s² ) (20 m) = 300 kg m² / s² = 300 줄
정답은 C입니다.
2. 질량이 10그램인 총알이 100m/s의 속도로 움직입니다. 이 총알의 운동 에너지는 얼마입니까?
A. 50줄
B. 1.000줄
C. 10.000 줄
D. 50.000 줄
논의
알려진 바에 따르면:
총알의 질량(m) = 10그램 = 10/1000킬로그램 = 1/100킬로그램 = 0,01킬로그램
총알 속도(v) = 100미터/초
질문: 총알의 운동 에너지
답변 :
총알의 운동 에너지는 운동 에너지 공식을 사용하여 계산됩니다.
EK = 1/2 mv 2
EK = 1/2 (0,01 kg)(100 m/s) 2
EK = 1/2(0,01kg)(10.000m 2 /s 2 )
EK = (0,01kg)(5000m 2 /s 2 )
EK = 50 kg m 2 /s 2
EK = 50 줄
정답은 A입니다.
3. 자동차 A와 자동차 B는 질량이 같습니다. 두 자동차는 서로 다른 운동 에너지를 가지고 움직입니다. 자동차 A의 운동 에너지와 자동차 B의 운동 에너지의 비율이 4:9라면, 자동차 A의 속도와 자동차 B의 속도를 비교한 값은 무엇일까요?
A. 2 : 3
B. 3 : 2
C. 4 : 9
D. 9 : 4
논의
알려진 바에 따르면:
자동차 A의 운동 에너지(EK)A) = 4
자동차 B의 운동 에너지(EK)B) = 9
자동차 A의 질량(m)A) = 자동차 B의 질량 (m)B) = m
질문: 자동차 A의 속도와 자동차 B의 속도를 비교하세요
답변 :
자동차 A의 질량과 자동차 B의 질량이 같다고 가정해 봅시다. 즉, m = 1입니다.
자동차 A의 운동 에너지:
EK = ½ mV2 —> 운동 에너지 공식
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
자동차 B의 운동 에너지:
EK = ½ mV2 —> 운동 에너지 공식
9 = ½ (1) v2
(2)(9) = v2
vB = √(2)(9)
A 자동차와 B 자동차의 속도 비교:
vA : vB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2 : 3
정답은 A입니다.
4. 두 물체 A와 B는 질량이 같습니다. 물체 A는 4J의 운동 에너지를 가지고 움직이고, 물체 B는 16J의 운동 에너지를 가지고 움직입니다. 물체 A와 B의 속도 비율은 얼마입니까?
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
논의
알려진 바에 따르면:
물체 A의 운동 에너지(EK)A) = 4 줄
물체 B의 운동 에너지(EK)B) = 16 줄
물체 A의 질량 (m)A) = 물체 B의 질량 (m)B) = m
질문: 물체 A의 속도와 물체 B의 속도를 비교하시오
답변 :
물체 A의 질량과 물체 B의 질량이 같다고 가정해 봅시다. 즉, m = 1입니다.
물체 A의 운동 에너지:
EK = ½ mV2 —> 운동 에너지 공식
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
물체 B의 운동 에너지:
EK = ½ mV2 —> 운동 에너지 공식
16 = ½ (1) v2
(2)(16) = v2
vB = √(2)(16)
A 자동차와 B 자동차의 속도 비교:
vA : vB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2 : 4
1 : 2
정답은 A입니다.
5. 질량이 같은 두 물체가 움직이고 있다. 첫 번째 물체와 두 번째 물체의 운동 에너지 비율은 1:4이다. 첫 번째 물체와 두 번째 물체의 속도 비율은 얼마인가?
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
논의
알려진 바에 따르면:
첫 번째 물체의 운동 에너지(EK)1) = 1
두 번째 물체의 운동 에너지(EK)2) = 4
첫 번째 물체의 질량(m)1) = 두 번째 물체의 질량 (m)2) = m
질문: 첫 번째 물체의 속도와 두 번째 물체의 속도를 비교하시오
답변 :
첫 번째 물체의 질량과 두 번째 물체의 질량이 같다고 가정해 봅시다. 즉, m = 1입니다.
첫 번째 물체의 운동 에너지:
EK = ½ mV2 —> 운동 에너지 공식
1 = ½ (1) v2
(2)(1) = v2
2 = 브이2
vA = √2
두 번째 물체의 운동 에너지:
EK = ½ mV2 —> 운동 에너지 공식
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vB = √(2)(4)
A 자동차와 B 자동차의 속도 비교:
v1 : v2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1 : 2
정답은 A입니다.
6. 블록이 경사면 위를 일정한 속도로 미끄러져 내려갑니다. 이때 발생하는 에너지 변환은…
A. 위치 에너지 → 운동 에너지
B. 운동 에너지 → 위치 에너지
C. 위치 에너지 → 열 에너지
D. 운동 에너지 → 열 에너지
E. 열에너지 → 운동에너지
논의
물체가 경사면을 따라 위에서 아래로 미끄러져 내려갈 때, 중력 위치 에너지는 운동 에너지로 변환됩니다.
정답은 A입니다.
그림에 있는 회로를 보세요.
7. 그림과 같이 수학적 진자가 초기 변위를 받은 후 조화 진동을 합니다. 위치 에너지를 측정하는 기준점이 C점일 때, 다음 중 옳은 설명은 무엇입니까?
(1) A' 지점에서의 진자의 운동 에너지는 B' 지점에서의 진자의 운동 에너지와 같습니다.
(2) A' 지점에서의 진자의 위치 에너지는 B' 지점에서의 진자의 위치 에너지와 같습니다.
(3) 진자의 A'점과 A점에서의 운동 에너지 차이는 진자의 B'점과 B점에서의 위치 에너지 차이와 같습니다.
(4) A' 지점에서의 진자의 속도는 B 지점에서의 진자의 속도와 같습니다.
논의
정답은 1, 2, 3번입니다.
8. 사진을 보세요!
점 B에서의 물체의 운동 에너지는 100 J입니다. 만약 물체의 질량이 2,5 kg이라면, 물체가 점 C에서 지면에 충돌할 때의 운동 에너지는 얼마일까요?
A. 350 J
B. 250 J
C. 150 J
D. 100 J
논의
물체가 B 지점에 도달했을 때의 운동 에너지:
EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 줄
물체가 C 지점에 도달했을 때의 운동 에너지:
EP = mgh
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250줄
정답은 B입니다.
질문 출처:
중학교/이슬람 중학교 과학 국가 시험 문제
SBMPTN 물리 문제
