Подготовка к проверочной работе «Работа и энергия»

Задание 1 На рисунке изображён рычаг, в начальный момент времени неподвижный. Найти результирующий момент сил и установить, как будет двигаться рычаг. F1=40 Н, F2=40 Н, F3=50 Н, F4=60 Н, F5=80 Н, F6=40 Н, F7=40 Н, F8=10 Н, см F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8

Задание 1. Решение см F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 Рассматриваем силы, вращающие систему по часовой стрелке НазваниеСила, НьютоныПлечо, метрыМомент силы, Н۰м F2400,7530 F4600,2515 F5800,2540 F7400,7530 Сумма115

Задание 1. Решение см F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 Рассматриваем силы, вращающие систему против часовой стрелки НазваниеСила, НьютоныПлечо, метрыМомент силы, Н۰м F1F1401,0040 F3F3500,5025 F6F6400,5020 F8F8101,0010 Сумма95

Задание 1. Решение Таким образом результирующий момент сил M=115 – 95 = 20 Н۰м и направлен по часовой стрелки. Таким образом система будет вращаться по часовой стрелке.

Задание 2 Найти массу груза, изображённого на рисунке. 1,5 кг 50 см 30 см

Задание 2. Решение. d1d1 d2d2 F1F1 F2F2 m 2 =? m 1 =1,5 кг d 1 =0,5 м d 2 =0,3 м Из условия равенства моментов сил

Задание 3 Санки массой 100 кг втаскивают на горку длиной L= 10 м и высотой h =6 м с постоянно действующей силой F=1200 Н постоянной скоростью за время t=2 мин. Найти: 1.Работу, совершённую силой 2.Мощность, развиваемую силой. 3.Силу трения, действующую на санки. 4.Принимая горку за наклонную плоскость, найти её КПД.

Задание 3. Решение A = ? N= ? Fтр=? η=? m=100 кг F=1200 Н L=10 м h=6 м F=1200 Н t=120 c L h Fтр F 1)Работа: A=FL=1200۰10=12000 Дж=12 КДж 2)Мощность: N=A/t=12000/120=100 Вт 3)Силу трения найдём из закона сохранения энергии.

Задание 3. Решение Кинетическая энергия в начале движения Кинетическая энергия в конце движения Потенциальная энергия в конце движения Работа силы Работа силы трения Равны, т.к. скорость постоянна

Задание 3. Решение Выражаем отсюда силу трения

Задание 3. Решение КПД наклонной плоскости, учитывая что полезная работа идёт на подъём тела на высоту h

Задание 4 Груз массой 10 кг падает из состояния покоя с высоты h на пружину жёсткости k=25000 Н/м со скоростью V=10м/с. Найти высоту, с которой падает груз, и деформацию пружины, когда груз остановится.

Задание 4. Решение. Рассмотрим преобразования энергии, происходящие в данном процессе Потенциальная энергия силы тяжести Кинетическая энергия Потенциальная энергия силы упругости

Задание 4. Решение. Учитывая, что энергия в данном процессе сохраняется У нас есть необходимые данные, для того чтобы найти энергию груза как кинетическую энергию в момент когда груз падает на ещё не деформированную пружину. Далее находим необходимое из других вариантов представления энергии.

Задание 4. Решение. h=? x=? Vo=0 V=10 м/с K=25000 Н/м g=10 Н/кг m=10 кг

Задание 5 При равномерном подъёме груза массы 200 кг с помощью подвижного блока прикладывалась сила 1250 Н. Найти КПД данного механизма.

Задание 5. Решение. Пусть груз поднят на высоту h. Подвижный блок даёт проигрыш в расстоянии в 2 раза, поэтому мы вытянем 2h верёвки.

Расценки за задачи задачи Количество баллов за решённую без погрешностей задачу По 1 баллу за каждый пункт (максимум 4) 4По 1 баллу за каждый пункт (максимум 2) 52 Максимально 11 баллов

Критерий оценки