Mexanik energiya savollarining 6 ta misoli
Mexanik ish-energiya teoremasi
1. Blokning siljishining quyidagi rasmiga qarang! g = 10 m/ s2 deb faraz qiling . Agar blok va pol orasidagi kinetik ishqalanish koeffitsienti μ k = 0,5 ga teng bo'lsa, u holda obyektning siljishi (lar) qiymati … ga teng.
A. 5,00 m
B. 4,25 m
C. 3,00 m
D. 2,50 m
Sharqiy 2,00 m
Munozara
Ma'lumki :
Kinetik ishqalanish koeffitsienti ( μk ) = 0,5
Blokning massasi (m) = 4 kg
Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/ s2
Blokning og'irligi (w) = mg = (4)(10) = 40 Nyuton
Agar blok tekis yuzada bo'lsa, normal kuch (N) = og'irlik (w) = 40 Nyuton.
Boshlang'ich tezlik (v1 ) = 5 m/s
Yakuniy tezlik (v2 ) = 0 m/s
So'raldi : obyekt(lar)ning siljishi?
Javob :
Ish-mexanik energiya teoremasi shuni ko'rsatadiki, konservativ bo'lmagan kuch tomonidan bajarilgan ish (W) jismning mexanik energiyasining o'zgarishiga yoki yakuniy mexanik energiyaga (EM2) - boshlang'ich mexanik energiyaga (EM1) teng . Kinetik ishqalanish konservativ bo'lmagan kuchdir va blokga ta'sir qiluvchi yagona konservativ bo'lmagan kuch kinetik ishqalanish kuchidir.
W = Δ EM
f k s = EM 2 – EM 1
Kinetik ishqalanish natijasida bajarilgan ish:
W = f k s = ( μ k )(N)(s) = (0,5)(40)(s) = 20 s
Mexanik energiyadagi o'zgarishlar:
D EM = EM 2 – EM 1 = (EK + EP) 2 – (EK + EP) 1
Jism tekis sirtda harakatlanadi va balandlikda o'zgarishni boshdan kechirmaydi ( Δ h = 0), shuning uchun tortishish potensial energiyasida o'zgarish bo'lmaydi ( Δ EP = EP 2 – EP 1 = 0). Shunday qilib, mexanik energiyadagi o'zgarishlar faqat kinetik energiyadagi o'zgarishlarni o'z ichiga oladi.
D EM = EK 2 – EK 1 = ½ mv 2 2 – ½ mv 1 2 = ½ m (v 2 2 – v 1 2 )
D EM = ½ (4)(0 2 – 5 2 ) = (2)(25) = 50
Blokning siljishi quyidagicha:
W = Δ EM
20 s = 50
s = 50 / 20 = 2,5 metr
To'g'ri javob D.
Mexanik energiyaning saqlanish qonuni
2. A va B jismlarning massasi bir xil. A jism h metr balandlikdan, B esa 2 soat metr balandlikdan tushadi. Agar A yerga vm/s tezlikda urilgan bo'lsa, u holda B jism yerga ... kinetik energiya bilan uriladi.
A. 2 mv 2
B. 2- qism
C. 3/4 mv 2
D. 1/2 mv 2
E. 1/4 mv 2
Munozara
2 soat balandlikdan erkin tushgan B jismining oxirgi tezligi quyidagicha:
v 2 = 2 g (2 soat) = 4 gh
B obyektining kinetik energiyasi quyidagicha:
EK B = ½ mv 2 = ½ m (4 gh) = 2 mgh —– 1-tenglama
B obyektining boshlang'ich mexanik energiyasi gravitatsion potensial energiya = mg/soat. B obyektining oxirgi mexanik energiyasi kinetik energiya = ½ mv2.
Mexanik energiyaning saqlanish qonuni :
mgh = ½ mv 2.
mgh = ½ mv 2 bo'lgani uchun , 1-tenglamadagi mgh ni ½ mv 2 bilan almashtirishimiz mumkin.
B obyektining kinetik energiyasi = 2 mg/soat = 2(½ mv2 ) = mv2
To'g'ri javob B.
3. Quyidagi rasmga qarang! Jism 20 m balandlikdan erkin tushadi. Agar tortishish kuchi tufayli tezlanish 10 m/s bo'lsa, u holda jism yer sathidan 15 m balandlikda bo'lganda uning tezligi….
A. 2 m/s
B. 5 m/s
C. 10 m/s
D. 15 m/s
Sharqiy 20 m/s
Munozara
Yakuniy mexanik energiya = boshlang'ich mexanik energiya
2-nuqtadagi obyektning kinetik energiyasi = tortishish potensial energiyasining 5 metrga kamayishi
½ mv 2 = mgh
½ v 2 = (10)(20-15)
½ v 2 = (10)(5)
½ v 2 = 50
v 2 = (2)(50)
v2 = 100
v = 10 m/s
To'g'ri javob C.
4. Blok rasmda ko'rsatilgandek qiyalik tekislikning yuqori qismida ushlab turiladi. Qo'yib yuborilganda, blok qiyalik bo'ylab ishqalanishsiz sirpanadi. Blok qiyalikning pastki qismiga yetganda tezligi…
B. 8 ms -1
C. 10 ms -1
D. 12 ms -1
E. 16 ms -1
Munozara
Boshlang'ich mexanik energiya = tortishish potensial energiyasi = mgh = m (10)(5) = 50 m
Yakuniy mexanik energiya = kinetik energiya = 1/2 mv2
Mexanik energiyaning saqlanish qonuni dastlabki mexanik energiya = yakuniy mexanik energiya ekanligini ta'kidlaydi.
EM o = EM t
50 m = 1/2 mv 2
50 = 1/2 v 2
2 (50) = v 2
100 = v 2
v = 10 m/s
To'g'ri javob C.
5. Rasmda ko'rsatilganidek, massasi m kg bo'lgan blok yer sathidan h metr balandlikdan otilib chiqmoqda. Potensial energiya (EP) va kinetik energiya (EK) M nuqtada bo'lganda ularning nisbati….
A. 1: 3 
B. 1: 2
C. 2: 1
D. 2: 5
E. 3: 7
Munozara
M nuqtadagi gravitatsion potensial energiya:
EP M = mg (0,3 soat)
M nuqtadagi kinetik energiya = tortishish potensial energiyasining h-0,3h ga kamayishi = 0,7 soat
EK M = EP = mg (0,7 soat)
M nuqtadagi tortishish potensial energiyasi va kinetik energiyaning nisbati quyidagicha:
EP M : EK M
mg (0,3 soat): mg (0,7 soat)
0,3: 0,7
3: 7
To'g'ri javob E.
6. Quyidagi P nuqtadan erkin tushayotgan A obyektining rasmiga qarang!
Agar EP Q va EK Q mos ravishda Q nuqtadagi potensial energiya va kinetik energiya bo'lsa (g = 10 m/s² ) , u holda EP Q : EK Q ….
A. 16: 9
B. 9: 16
C. 3: 2
D. 2: 3
E. 2: 1
Munozara
Q nuqtadagi gravitatsion potensial energiya:
EP Q = mgh = (m)(10)(1,8) = 18 m
Q nuqtadagi kinetik energiya = tortishish potensial energiyasining 5-1,8 ga kamayishi = 3,2 metr
EK Q = EP = mgh = m (10)(3,2) = 32 m
Q nuqtadagi tortishish potensial energiyasi va kinetik energiyaning nisbati quyidagicha:
EP Q : EK Q
18 m: 32 m
18: 32
9: 16
Savol manbasi:
O'rta maktab/kasb-hunar maktabi uchun fizika fanidan milliy imtihon savollari
