8 мисоли энергияи потенсиалӣ ва кинетикӣ
1. Ба расми зер нигаред!
Массаи ашёи А 1.500 грамм аст ва дар мавқеъе, ки дар расм нишон дода шудааст, қарор дорад. Пас аз муддате, ашё ба замин меафтад. Энергияи потенсиалӣ бузургтарине, ки ба объекти А тааллуқ дорад
аст... (маълум аст, ки g замин = 10 м/с2)
А. 15 Ҷоул
Б. 200 Ҷоул
C. 300 Ҷоул
D. 30.000 Ҷоул
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Ҳамаи воҳидҳои Системаи Байналмилалиро номбар кунед
Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/ с2
Массаи ашё (м) = 1500 грамм = 1500/1000 килограмм = 1,5 килограмм
Баландӣ (соат) = 20 метр
Савол: Энергияи потенсиалии объекти А
Ҷавоб:
Объекти А вақте ки дар нуқтаи баландтарини худ, ки дар масофаи 20 метр аз сатҳи замин аст, қарор дорад, бузургтарин энергияи потенсиалӣ ва хурдтарин энергияи потенсиалиро ҳангоми дар сатҳи замин буданаш дорад.
Энергияи потенсиалии объект бо истифода аз формулаи энергияи потенсиалии ҷозиба ҳисоб карда мешавад:
EP = мгс = (1,5 кг)(10 м/с² ) (20 м) = 300 кг м² / с² = 300 Ҷоул
Ҷавоби дуруст C аст.
2. Тир бо массаи 10 грамм бо суръати 100 м/с ҳаракат мекунад. Энергияи кинетикии тир….. аст.
А. 50 Ҷоул
Б. 1.000 Ҷоул
C. 10.000 Ҷоул
D. 50.000 Ҷоул
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Массаи тир (м) = 10 грамм = 10/1000 килограмм = 1/100 килограмм = 0,01 килограмм
Суръати тир (v) = 100 метр/сония
Савол: Энергияи кинетикии тир
Ҷавоб:
Энергияи кинетикии тир бо истифода аз формулаи энергияи кинетикӣ ҳисоб карда мешавад:
EK = 1/2 мв 2
EK = 1/2 (0,01 кг)(100 м/с) 2
EK = 1/2 (0,01 кг) (10.000 м 2 / с 2 )
EK = (0,01 кг) (5000 м 2 / с 2 )
EK = 50 кг м² / с²
EK = 50 Ҷоул
Ҷавоби дуруст А аст.
3. Мошини А ва мошини В массаи якхела доранд. Ҳарду мошин бо энергияи кинетикии гуногун ҳаракат мекунанд. Агар энергияи кинетикии мошини А нисбат ба энергияи кинетикии мошини В 4:9 бошад, пас суръати мошини А нисбат ба суръати мошини В….
А. 2: 3
Б. 3: 2
C. 4: 9
D. 9: 4
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Энергияи кинетикии мошини A (EK)A) = 4
Энергияи кинетикии мошини B (EK)B) = 9
Массаи мошин А (м)A) = массаи мошини B (мB) = м
Савол: Суръати мошини А дар муқоиса бо суръати мошини В
Ҷавоб:
Фарз мекунем, ки массаи мошини A = массаи мошини B = m = 1
Энергияи кинетикии мошини А:
EK = ½ мв2 —-> Формулаи энергияи кинетикӣ
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
Энергияи кинетикии мошини B:
EK = ½ мв2 —-> Формулаи энергияи кинетикӣ
9 = ½ (1) v2
(2)(9) = v2
vB = √(2)(9)
Муқоисаи суръати мошини А ва мошини Б:
vA : вB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2: 3
Ҷавоби дуруст А аст.
4. Ду ҷисми А ва В массаи якхела доранд. Ҷисми А бо энергияи кинетикии 4 Ҷ ва B бо энергияи кинетикии 16 Ҷ ҳаракат мекунанд. Таносуби суръати ҷисми А ба В… аст.
А. 1: 2
Б. 1: 4
C. 2: 1
D. 4: 1
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Энергияи кинетикии объекти A (EK)A) = 4 Ҷоул
Энергияи кинетикии объекти B (EK)B) = 16 Ҷоул
Массаи объекти A (м)A) = массаи объекти B (мB) = м
Савол: Муқоисаи суръати объекти А бо суръати объекти В
Ҷавоб:
Фарз мекунем, ки массаи объекти A = массаи объекти B = m = 1
Энергияи кинетикии объекти A:
EK = ½ мв2 —-> Формулаи энергияи кинетикӣ
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
Энергияи кинетикии объекти B:
EK = ½ мв2 —-> Формулаи энергияи кинетикӣ
16 = ½ (1) v2
(2)(16) = v2
vB = √(2)(16)
Муқоисаи суръати мошини А ва мошини Б:
vA : вB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2: 4
1: 2
Ҷавоби дуруст А аст.
5. Ду ҷисм бо массаи якхела ҳаракат мекунанд. Таносуби энергияи кинетикии ҷисмҳои якум ва дуюм 1:4 аст. Таносуби суръати ҷисми якум ба ҷисми дуюм….
А. 1: 2
Б. 1: 4
C. 2: 1
D. 4: 1
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Энергияи кинетикии объекти аввал (EK)1) = 1
Энергияи кинетикии объекти дуюм (EK)2) = 4
Массаи объекти аввал (м)1) = массаи объекти дуюм (м2) = м
Савол: Муқоисаи суръати ашёи аввал бо суръати ашёи дуюм
Ҷавоб:
Фарз мекунем, ки массаи ашёи аввал = массаи ашёи дуюм = m = 1
Энергияи кинетикии объекти аввал:
EK = ½ мв2 —-> Формулаи энергияи кинетикӣ
1 = ½ (1) v2
(2)(1) = v2
2 = v2
vA = √2
Энергияи кинетикии объекти дуюм:
EK = ½ мв2 —-> Формулаи энергияи кинетикӣ
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vB = √(2)(4)
Муқоисаи суръати мошини А ва мошини Б:
v1 : в2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1: 2
Ҷавоби дуруст А аст.
6. Блок дар сатҳи моил бо суръати доимӣ лағжида меравад. Табдили энергияе, ки ба амал меояд, ин аст…
A. энергияи потенсиалӣ → энергияи кинетикӣ
B. энергияи кинетикӣ → энергияи потенсиалӣ
C. энергияи потенсиалӣ → энергияи гармӣ
D. энергияи кинетикӣ → энергияи гармӣ
E. энергияи гармӣ → энергияи кинетикӣ
Пембахасан
Агар блок аз сатҳи моил ба поён аз боло ба поён лағжад, пас энергияи потенсиалии ҷозиба ба энергияи кинетикӣ табдил меёбад.
Ҷавоби дуруст А аст.
Ба схемаи дар расм буда нигаред.
7. Ба маятники математикӣ ҷойивазкунии ибтидоӣ дода мешавад ва сипас, тавре ки дар расм нишон дода шудааст, ба таври гармоникӣ лаппиш мекунад. Агар нуқтаи истинод барои чен кардани энергияи потенсиалӣ нуқтаи C бошад, кадом изҳорот дуруст аст?
(1) Энергияи кинетикии маятник дар нуқтаи A' бо энергияи кинетикии маятник дар нуқтаи B' баробар аст.
(2) Энергияи потенсиалии маятник дар нуқтаи A' бо энергияи потенсиалии маятник дар нуқтаи B' баробар аст.
(3) Тафовути энергияи кинетикии маятник дар нуқтаҳои A' ва A ба тафовути энергияи потенсиалии маятник дар нуқтаҳои B' ва B баробар аст.
(4) Суръати маятник дар нуқтаи A' бо суръати маятник дар нуқтаи B баробар аст.
Пембахасан
Изҳороти дуруст 1, 2 ва 3 мебошанд.
8. Ба расм нигаред!
Энергияи кинетикии объект дар нуқтаи B = 100 Ҷ. Агар массаи объект 2,5 кг бошад, пас энергияи кинетикии объект ҳангоми бархӯрдан ба замин дар нуқтаи C…
А. 350 Ҷ
Б. 250 Ҷ
C. 150 J
D. 100 J
Пембахасан
Энергияи кинетикии объект ҳангоми расидан ба нуқтаи B:
EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 Ҷоул
Энергияи кинетикии ҷисм ҳангоми расидан ба нуқтаи C:
EP = мг
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250 Ҷоул
Ҷавоби дуруст Б аст.
Манбаи савол:
Саволҳои имтиҳони миллии илмҳои мактаби миёна/мактаби миёнаи исломӣ
Саволҳои физикаи SBMPTN