Хүчээр хийгдсэн ажил - асуудал ба шийдэл

1. Хүн F = 20 Н тогтмол хүчээр хэвтээ гадаргуу дээр блокийг 2 м-ээр татаж байна. Блок дээр үйлчилж буй F хүчний гүйцэтгэсэн ажлыг тодорхойл.

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 20 Н

Нүүлгэн шилжүүлэлт (с) = 2 м

Өнцөг (θ ) = 0

Хүсэж байна : Ажил (W)

Шийдэл:

W = F d cos θ = (20)(2)(cos 0) = (20)(2)(1) = 40 Жоуль

2. Хэвтээ гадаргуу дагуу 1 м урттай хайрцаг дээр үйлчлэх хүч F = 10 Н. Доорх зурагт үзүүлсэн шиг хүч 30 ^о өнцгөөр үйлчилнэ. F хүчний гүйцэтгэсэн ажлыг тодорхойлно уу!

Мэдэгдэж байгаа :

Хүч (F) = 10 Н

Хэвтээ хүч (F _x ) = F cos 30 ^o = (10)(0.5√3) = 5√3 N

Шилжилт (d) = 1 метр

Хүсэж байна : Ажил (W) ?

Шийдэл :

W = F _x d = (5√3)(1) = 5√3 Жоуль

3. Бие 2 м-ийн өндрөөс тайван байдлаас чөлөөтэй унав. Хэрэв таталцлын хүчний хурдатгал 10 м/с2 бол ^{таталцлын} хүчний гүйцэтгэсэн ажлыг тодорхойл!

Мэдэгдэж байгаа:

Объектын масс (м) = 1 кг

Өндөр (өндөр) = 2 м

Таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (g) = 10 м/с ²

Хүссэн: Таталцлын хүчний гүйцэтгэсэн ажил (W)

Шийдэл:

W = F d = wh = mgh

W = (1)(10)(2) = 20 Жоуль

W = ажил, F = хүч, d = зай, w = жин , h = өндөр, m = масс, g = таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал.

4. 1 кг жинтэй объект пүршинд бэхлэгдсэн тул 2 см сунасан байна. Хэрэв таталцлын хүчний хурдатгал 10 м/с2 бол ⁽ a) пүршний тогтмолыг (b) объект дээр пүршний хүчний гүйцэтгэсэн ажлыг тодорхойлно уу.

Мэдэгдэж байгаа:

Масс (м) = 1 кг

Таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (g) = 10 м/с ²

Суналт (x) = 2 см = 0.02 м

Жин (w) = мг = (1 кг)(10 м/с² ⁾ = 10 кг м/с² ⁼ 10 Н

Хүсэж буй зүйл: Пүршний тогтмол ба пүршний хүчээр хийгдсэн ажил

Шийдэл:

(a) Пүршний тогтмол

Гукийн хуулийн томъёо :

F = k x

k = F / x = w / x = мг / x

k = (1)(10) / 0.02 = 10 / 0.02

k = 500 Н/м

(b) пүршний хүчний нөлөөгөөр хийгдсэн ажил

W = – ½ kx ²

W = – ½ (500)(0.02) ²

W = – (250)(0.0004)

W = -0.1 Жоуль

Хасах тэмдэг нь пүршний хүчний чиглэл нь объектын шилжилтийн чиглэлтэй эсрэг байгааг заана.

5. Хайрцгийг 2 м-ийн шилжилт дээр F = 10 Н хүч хурдасгадаг. Шал нь барзгар бөгөөд үрэлтийн хүчийг F _k = 2 Н үйлчилдэг. Хайрцаг дээр хийгдсэн цэвэр ажлыг тодорхойл.

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 10 Н

Кинетик үрэлтийн хүч (F _k ) = 2 N

Шилжилт (d) = 2 м

Хайж байна: Сүлжээ (W _сүлжээ )

Шийдэл:

F хүчээр хийгдсэн ажил:

W ₁ = F d cos 0 = (10)(2)(1) = 20 Жоул

Кинетик үрэлтийн хүчээр хийгдсэн ажил (F _k ):

W ₂ = F _k d = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 Жоул

Сүлжээ:

W _цэвэр = W ₁ – W ₂

W _цэвэр = 20 – 4

W _цэвэр = 16 Жоуль

6. Блок дээр F хүчээр хийгдсэн ажил хэд вэ?

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 12 Ньютон

Шилжилт (d) = 4 метр

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

W = F d = (12 Ньютон)(4 метр) = 48 Н м = 48 Жоул

7. Блокийг 200 Н хүчээр түлхэв. Блокийн шилжилт нь 2 метр. Блок дээр ямар ажил хийх вэ?

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 200 Ньютон

Шилжилт (d) = 2 метр

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

Ажил:

W = Fs

W = (200 Ньютон)(2 метр)

W = 400 Нм

W = 400 Жоуль

8. Седан машины жолооч машинаа ачааны машины урд яг 0.5 м зайд буюу седаны байрлалаас 10 м зайд байрлуулахыг хүсэж байна. Седан ямар ажил хийх шаардлагатай вэ?

Мэдэгдэж байгаа:

Шилжилт (d) = 10 метр – 0.5 метр = 9.5 метр

Хүч (F) = 50 Ньютон

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

W = Fs

W = (50 Ньютон)(9.5 метр)

W = 475 Нм

W = 475 Жоуль

9.

Том, Жерри хоёрын хийсэн ажил нь машиныг 4 метр хүртэл хол хөдөлгөж чадна. Том, Жерри хоёрын үйлчилдэг хүч нь 50 Н ба 70 Н байв.

Мэдэгдэж байгаа:

Нүүлгэн шилжүүлэлт (үүд) = 4 метр

Цэвэр хүч (F) = 50 Ньютон + 70 Ньютон = 120 Ньютон

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

W = F s = (120 Ньютон)(4 метр) = 480 Н м = 480 Жоул

10. Жолооч машиныг чирэхэд машин 1000 см хүртэл явсан. Машинд ямар ажил хийгдсэн бэ?

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 250 Ньютон

Нүүлгэн шилжүүлэлт(үүд) = 1000 см = 1000/100 метр = 10 метр

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

W = F s = (250 Ньютон)(10 метр) = 2500 Н м = 2500 Жоул

11. Доорх зурагт үндэслэн цэвэр хүчний гүйцэтгэсэн ажил 375 Жоуль бол объектын шилжилтийг тодорхойлно уу.

Мэдэгдэж байгаа:

Ажил (W) = 375 Жоуль

Цэвэр хүч ( ΣF) = 40 N + 10 N – 25 N = 25 Ньютон ( баруун тийш )

Хүсэж буй: Нүүлгэн шилжүүлэлт ( d )

Шийдэл:

Ажлын тэгшитгэл:

W = Fs

Объектын шилжилт:

d = W / F = 375 Жоул / 25 Ньютон

d = 15 метр s

12. Доорх үйл ажиллагаанууд нь үр дүнгүй байна ...

А. Объектыг 10 метр хүртэл түлхэх

B. Машиныг хөдөлтөл нь түлхэх

C. Хана түлхэх

D. Хайрцаг татсан

Шийдэл:

Ажлын тэгшитгэл:

W = ΣF s

W = ажил , F = хүч , d = шилжилт

Дээрх томъёонд үндэслэн ажил нь хүчээр хийгддэг бөгөөд шилжилт үүсдэг.

Зөв хариулт нь C.

13. Эндрю биетийг 20 Н хүчээр түлхэж , 7 метрийн радиустай тойрог хөдөлгөөнд оруулав. Хоёр дахин үржүүлсэн тойрог хөдөлгөөнд Эндрюгийн хийсэн ажлыг тодорхойл.

А. 0 Жоуль

Б. 1400 Жоуль

C. 1540 Жоуль

D. 1760 Жоуль

Шийдэл:

Хэрэв хүн тэргэнцрийг хоёр удаа тойрог хөдөлгөөнөөр түлхвэл тэр хүн болон тэргэнцэр анхны байрлалдаа буцаж орох тул хүний ​​шилжилт тэг болно.

Шилжилт = 0 тул ажил = 0.

Зөв хариулт нь А.

14. Хэн нэгэн шалан дээрх объектыг 350 Н хүчээр түлхэж байна. Шал нь 70 Н үрэлтийн хүч үйлчилдэг. Объектыг 6 метр хүртэл хөдөлгөхөд хүчний гүйцэтгэсэн ажлыг тодорхойл.

А. 45 Ж

Б. 72 Ж

C. 1680 Ж

D. 2580 Ж

Мэдэгдэж байгаа:

Түлхэлтийн хүч (F) = 350 Ньютон

Үрэлтийн хүч (F _fric ) = 70 Ньютон

Объектын шилжилт = 6 метр

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

Биет дээр хоёр хүч үйлчилдэг бөгөөд энэ нь түлхэх хүч (F) ба үрэлтийн хүч (F _fric ). Түлхэх хүч нь биетийн шилжилттэй ижил чиглэлтэй байдаг, учир нь түлхэх хүч нь эерэг ажил хийдэг. Нөгөөтэйгүүр, үрэлтийн хүч нь биетийн шилжилттэй эсрэг чиглэлтэй байдаг тул үрэлтийн хүч сөрөг ажил хийдэг.

Түлхэлтийн хүчээр хийгдсэн ажил:

W = F d = (350 Ньютон)(6 метр) = 2100 Ньютон-метр = 2100 Жоул

Үрэлтийн хүчний гүйцэтгэсэн ажил:

W = – (F _fric )(s) = – (70 Ньютон)(6 метр) = – 420 Ньютон-метр = – 420 Жоуль

Сүлжээ:

W цэвэр = 2100 Жоуль – 420 Жоуль

W цэвэр = 1680 Жоуль

Зөв хариулт нь C.

15. 10 Ньютоны үрэлтийн хүч бүхий барзгар шалан дээр 14 Ньютоны хэвтээ хүчээр биет түлхэгдэнэ. Биетийг 8 метр хүртэл хөдөлгөх цэвэр ажлыг тодорхойл.

А. 0.5 Жоуль

Б. 3 Жоуль

C. 32 Жоуль

D. 192 Жоуль

Мэдэгдэж байгаа:

Түлхэх хүч (F) = 14 Ньютон

Үрэлтийн хүч (F _fric ) = 10 Ньютон

Объектын шилжилт (d) = 8 метр

Хүсэж байна: Ажил (W)

Шийдэл:

Биет дээр хоёр хүч үйлчилдэг бөгөөд энэ нь түлхэх хүч (F) ба үрэлтийн хүч (F _fric ).

Түлхэх хүч нь объектын шилжилттэй ижил чиглэлтэй тул түлхэх хүч эерэг ажил хийдэг. Нөгөөтэйгүүр, үрэлтийн хүч нь объектын шилжилттэй эсрэг чиглэлтэй тул үрэлтийн хүч сөрөг ажил хийдэг.

Түлхэлтийн хүчээр хийгдсэн ажил:

W = F s = (14 Ньютон)(8 метр) = 112 Ньютон метр = 112 Жоул

Үрэлтийн хүчний гүйцэтгэсэн ажил:

W = – (F _fric )(s) = – (10 Ньютон)(8 метр) = – 80 Ньютон метр = – 80 Жоуль

Сүлжээ:

W цэвэр = 112 Жоуль – 80 Жоуль

W цэвэр = 32 Жоуль

Зөв хариулт нь C.

16. Доорх зурагт үндэслэн цэвэр ажлыг тодорхойл.

А. 360 Жоуль

Б. 450 Жоуль

C. 600 Жоуль

D. 750 Жоуль

Шийдэл:

Ажил = Хүч (F) x Шилжилт (d)

Ажил = Гурвалжны талбай 1 + тэгш өнцөгтийн талбай + гурвалжны талбай 2

Work = 1/2(40-0)(3-0) + (40-0)(9-3) + 1/2(40-0)(12-9)

Ажил = 1/2(40)(3) + (40)(6) + 1/2(40)(3)

Ажил = (20)(3) + 240 + (20)(3)

Ажил = 60 + 240 + 60

Ажил = 360 Жоуль

Зөв хариулт нь А.

17. 60 см урттай модон хэсгийг газарт босоо байдлаар залгасан. Модны оройноос дээш 40 см өндрөөс 10 кг жинтэй алхаар модыг цохисон. Хэрэв газрын дундаж эсэргүүцлийн хүч 2 x 10 3 ^Н бөгөөд таталцлын хурдатгал 10 м/с2 бол ^... цохилтын дараа мод газарт бүрэн нэвтэрнэ.

A. 4 зүйл

B. 16

C. 28

D. 30

Мэдэгдэж байгаа:

Алхны масс (м) = 10 кг

Таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (g) = 10 м ^/ с2

Алхны жин (w) = мг = (10)(10) = 100 кг м/с ²

Модонд цохихоос өмнөх алхны шилжилт (d) = 40 см = 0.4 метр

Модны эсэргүүцэл (F) = 2 x 10 ³ N = 2000 N

Модны урт (ууд) = 60 см = 0.6 метр

Хүсэж байна: ... цохилтын дараа мод газарт бүрэн нэвтэрнэ.

Шийдэл:

Алх 0.4 метр хүртэл хөдлөхөд алх дээр хийх ажил нь:

W = F d = ws = (100 N)(0.4 м) = 40 Нм = 40 Жоул

Газрын эсэргүүцлийн хүчний гүйцэтгэсэн ажил:

W = F d = (2000 N)(0.6 м) = 1200 Нм = 1200 Жоул

... цохилтын дараа мод газарт бүрэн нэвтэрнэ.

1200 Жоул / 40 Жоул = 30

Зөв хариулт нь D.

[wpdm_package id='1192']

1. Хүчээр хийгдсэн ажил, асуудал болон шийдлүүд
2. Ажлын кинетик энергийн асуудлууд ба тэдгээрийн шийдлүүд
3. Ажил-механик энергийн зарчмын асуудлууд ба шийдлүүд
4. Таталцлын потенциалын энергийн асуудлууд ба тэдгээрийн шийдлүүд
5. Уян хатан пүршний боломжит энергийн асуудал ба шийдэл
6. Цахилгаан хангамжийн асуудлууд ба тэдгээрийн шийдлүүд
7. Чөлөөт уналтын хөдөлгөөнд механик энергийг хадгалах хуулийг хэрэглэх нь
8. Чөлөөт уналтын хөдөлгөөнд дээш доош хөдөлгөөнд механик энерги хадгалагдах хуулийг хэрэглэх нь
9. Муруй гадаргуу дээрх хөдөлгөөнд механик энерги хадгалагдах хуулийг хэрэглэх нь
10. Налуу хавтгай дээрх хөдөлгөөнд механик энерги хадгалагдах хуулийг хэрэглэх нь
11. Сумны хөдөлгөөнд механик энергийг хадгалах хуулийг хэрэглэх нь