Механикалык энергия боюнча суроолордун 6 мисалы
Механикалык жумуш-энергия теоремасы
1. Сүрөткө көңүл буруңуз жылышуу төмөнкүдөй блок! g = 10 м/с деп эсептейли2Эгерде блок менен полдун ортосундагы кинетикалык сүрүлүү коэффициенти μk = 0,5 болсо, анда объекттин жылышуусунун (жылдырууларынын) мааниси ….
A. 5,00 м
B. 4,25 м
C. 3,00 м
D. 2,50 м
E. 2,00 м
Талкуу
Бул белгилүү :
Кинетикалык сүрүлүү коэффициенти (μк) = 0,5
Блоктун массасы (м) = 4 кг
Тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу (g) = 10 м/с2
Блоктун салмагы (w) = мг = (4)(10) = 40 Ньютон
Эгерде блок тегиз бетте болсо, анда нормалдуу күч (N) = салмак (w) = 40 Ньютон.
Баштапкы ылдамдык (v)1) = 5 м/с
Акыркы ылдамдык (v)2) = 0 м/с
Суралган : объекттин (нерселердин) жылышы?
Джаваб :
Жумуш-механикалык энергия теоремасы консервативдик эмес күч тарабынан аткарылган жумуш (W) объекттин механикалык энергиясынын өзгөрүшүнө же акыркы механикалык энергияга (ЭМ) барабар деп айтат.2) – баштапкы механикалык энергия (EM)1Кинетикалык сүрүлүү - бул консервативдик эмес күч жана блокко таасир этүүчү жалгыз консервативдик эмес күч - бул кинетикалык сүрүлүү.
W= ΔEM
fk s = EM2 – Э.М1
Кинетикалык сүрүлүү менен аткарылган жумуш:
W = fk с = (μk)(N)(s) = (0,5)(40)(s) = 20 с
Механикалык энергиянын өзгөрүшү:
ΔЭМ = ЭМ2 – Э.М1 = (EK + EP)2 – (EK + EP)1
Объекттер тегиз бетте кыймылдайт жана бийиктигинин өзгөрүшүн сезбейт (Δh = 0) ошондуктан гравитациялык потенциалдык энергияда эч кандай өзгөрүү жок (ΔEP = EP2 – EP1 = 0). Демек, механикалык энергиянын өзгөрүшү кинетикалык энергиянын өзгөрүшүн гана камтыйт.
ΔEM = EK2 – ЭК1 = ½ мв22 – ½ мв12 = ½ м (v22 - v12)
ΔЭМ = ½ (4)(0)2 - 52) = (2)(25) = 50
Блоктун жылышы төмөнкүдөй:
W= ΔEM
20 сек = 50
s = 50 / 20 = 2,5 метр
Туура жооп - D.
Механикалык энергиянын сакталуу закону
2. А жана В объектилеринин массалары бирдей. А объектиси h метр бийиктиктен, ал эми В 2h метр бийиктиктен кулайт. Эгерде А жерге vm/s ылдамдыкта урунса, анда В объектиси жерге ... кинетикалык энергия менен урунат.
A. 2 мв2
B. mv2
C. 3/4 мв2
D. 1/2 мв2
E. 1/4 мв2
Талкуу
2 сааттык бийиктиктен эркин түшкөн В объектисинин акыркы ылдамдыгы:
v2 = 2 г (2 саат) = 4 г
В объектисинин кинетикалык энергиясы:
EKB = ½ мв2 = ½ м (4 гх) = 2 мгх —– 1-теңдеме
В объектисинин баштапкы механикалык энергиясы гравитациялык потенциалдык энергия = мг/саат. В объектисинин акыркы механикалык энергиясы кинетикалык энергия = ½ мв.2.
Механикалык энергиянын сакталуу закону :
мг = ½ мв2.
Анткени мг = ½ мв2 анда 1-теңдемедеги mgh ны ½ mv менен алмаштыра алабыз2.
В объектисинин кинетикалык энергиясы = 2 мг/сағ = 2(½ мв)2) = mv2
Туура жооп - Б.
3. Төмөндөгү сүрөттү караңыз! Нерсе 20 м бийиктиктен эркин кулайт. Эгерде тартылуу күчүнүн ылдамдануусу 10 м/с болсо, анда нерсе жерден 15 м бийиктикте тургандагы ылдамдыгы....
A. 2 м/с
B. 5 м/с
C. 10 м/с
D. 15 м/с
Чыгыш 20 м/с
Талкуу
Акыркы механикалык энергия = баштапкы механикалык энергия
2-чекиттеги объекттин кинетикалык энергиясы = гравитациялык потенциалдык энергиянын 5 метрге азайышы
½ мв2 = мг
½ v2 = (10)(20-15)
½ v2 = (10)(5)
½ v2 = 50
v2 = (2)(50)
v2 = 100
v = 10 м/с
Туура жооп - C.
4. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, блок жантайыңкы тегиздиктин чокусунда кармалып турат. Коё берилгенде, блок жантайыңкы боюнча сүрүлүүсүз жылат. Блок жантайыңкы тегиздиктин түбүнө жеткендеги ылдамдыгы...
B. 8 мс-1
C. 10 мс-1
D. 12 мс-1
E. 16 мс-1
Талкуу
Баштапкы механикалык энергия = гравитациялык потенциал энергиясы = мг/саат = м (10)(5) = 50 м
Акыркы механикалык энергия = кинетикалык энергия = 1/2 мв2
Механикалык энергиянын сакталуу закону баштапкы механикалык энергия = акыркы механикалык энергия деп айтылат.
EMo = EMt
50 м = 1/2 мв2
50 = 1/2 v2
100 = v2
v = 10 м/с
Туура жооп - C.
5. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, массасы m кг болгон блок жерден h метр бийиктиктен коё берилет. Потенциалдык энергиянын (EP) жана кинетикалык энергиянын (EK) катышы M чекитинде болгондо….
A. 1 : 3 
B. 1: 2
C. 2: 1
D. 2: 5
E. 3: 7
Талкуу
М чекитиндеги гравитациялык потенциалдык энергия:
EPM = мг (0,3 саат)
M чекитиндеги кинетикалык энергия = гравитациялык потенциал энергиясынын саат-0,3 саатка азайышы = 0,7 саат
EKM = EP = мг (0,7 саат)
М чекитиндеги гравитациялык потенциалдык энергия менен кинетикалык энергиянын катышы:
EPM : ЭКM
мг (0,3 саат): мг (0,7 саат)
0,3: 0,7
3: 7
Туура жооп - Е.
6. Төмөндөгү Р чекитинен эркин түшүп жаткан А объектисинин сүрөтүн караңыз!
Эгерде EPQ жана EKQ ар бири Q чекитиндеги потенциалдык энергия жана кинетикалык энергия (g = 10 м/с)2), андан кийин EPQ : ЭКQ болуп саналат….
A. 16 : 9
B. 9: 16
C. 3: 2
D. 2: 3
E. 2: 1
Талкуу
Q чекитиндеги гравитациялык потенциалдык энергия:
EPQ = мг/с = (м)(10)(1,8) = 18 м
Q чекитиндеги кинетикалык энергия = гравитациялык потенциалдык энергиянын 5-1,8ге азайышы = 3,2 метр
EKQ = EP = mgh = m (10)(3,2) = 32 м
Q чекитиндеги гравитациялык потенциалдык энергия менен кинетикалык энергиянын катышы:
EPQ : ЭКQ
18 м: 32 м
18: 32
9: 16
Суроонун булагы:
Жогорку класстар/кесиптик орто мектептер үчүн физика боюнча улуттук экзамен суроолору
