17. Механическая работа. Кинетическая и потенциальная энергия
№ 329. Какую работу совершает сила тяжести, действующая на дождевую каплю массой 20 мг, при ее падении с высоты 2 км?
№
330. Башенный кран поднимает в горизонтальном положении стальную балку
длиной 5 м и сечением 100 см2 на высоту 12 м. Какую полезную работу
совершает кран?
№ 331. Какую работу совершает человек при поднятии груза массой 2 кг на высоту 1 м с ускорением 3 м/с2?
№
332. В воде с глубины 5 м поднимают до поверхности камень объемом 0,6
м3. Плотность камня 2500 кг/м3. Найти работу по подъему камня.
№
333. Сплавщик передвигает багром плот, прилагая к багру силу 200 Н.
Какую работу совершает сплавщик, переместив плот на 10 м, если угол
между направлением силы и направлением перемещения 45°?
№
334. Автомобиль массой 10т движется под уклон по дороге, составляющей с
горизонтом угол, равный 4°. Найти работу силы тяжести на пути 100 м.
№ 335. Сравнить величину работы силы тяжести свободно падающего тела за первую и вторую половины времени падения.
№
336. Мальчик бросил мяч массой 100 г вертикально вверх и поймал его в
точке бросания. Мяч достиг высоты 5 м. Найти работу силы тяжести при
движении мяча: а) вверх; б) вниз; в) на всем пути.
№
337. Какую работу надо совершить, чтобы из колодца глубиной 10 м
поднять ведро с водой массой 8 кг на тросе, каждый метр которого имеет
массу 400 г?
№
338. Под действием двух взаимно перпендикулярных сил 30 и 40 Н тело
переместилось на 10 м. Найти работу каждой силы в отдельности и работу
равнодействующей силы.
№ 339. Масса футбольного мяча в 3 раза больше, а скорость в 3 раза меньше хоккейной шайбы. Сравнить их кинетические энергии.
№ 340. Какова кинетическая энергия космического корабля «Союз» массой 6,6 т, движущегося по орбите со скоростью 7,8 км/с?
№
341. Скорость свободно падающего тела массой 4 кг на некотором пути
увеличилась с 2 до 8 м/с. Найти работу силы тяжести на этом пути.
№
342. Масса самосвала в 18 раз больше массы легкового автомобиля, а
скорость самосвала в 6 раз меньше скорости легкового автомобиля.
Сравнить импульсы и кинетические энергии этих автомобилей.
№ 343. Импульс тела равен 8 кг ⋅ м/с, а кинетическая энергия 16 Дж. Найти массу и скорость тела.
№
344. Шарик массой m = 100 г, подвешенный на нити длиной l = 40 см,
описывает в горизонтальной плоскости окружность. Какова кинетическая
энергия Ек шарика, если во время его движения нить образует с вертикалью
постоянный угол α = 60°?
№ 345. На какой высоте потенциальная энергия груза массой 2 т равна 10 кДж?
1 В этой и следующих задачах считать, что на поверхности земли потенциальная энергия равна нулю.
№ 346. Какова потенциальная энергия ударной части свайного молота массой 300 кг, поднятого на высоту 1,5 м?
№
347. На балкон, расположенный на высоте 6 м, бросили с поверхности
земли предмет массой 200 г. Во время полета он достиг максимальной
высоты 8 м от поверхности земли. Определить работу силы тяжести при
полете предмета вверх, вниз и на всем пути. Найти р
№
348. Какую работу надо совершить, чтобы лежащий, на земле однородный
стержень длиной 2 м и массой 100 кг поставить вертикально?
№
349. На рисунке 46 приведен график зависимости удлинения пружины от
растягивающей силы. Определить потенциальную энергию пружины, растянутой
на 8 см. Указать физический смысл тангенса угла а и площади
треугольника под участком OA графика.
№
350. К концу сжатия пружины детского пружинного пистолета на 3 см
приложенная к ней сила была равна 20 Н. Найти потенциальную энергию
сжатой пружины.
№ 351. Какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину жесткостью 40 кН/м на 0,5 см?
№
352. Для растяжения пружины на 4 мм необходимо совершить работу 0,02
Дж. Какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину на 4 см?
№ 353. Сравнить работы, которые совершает человек, растягивая пружину динамометра от 0 до 10 Н, от 10 до 20 Н, от 20 до 30 Н.
№
354. Жесткость пружины динамометра, рассчитанного на 40 Н, равна 500
Н/м. Какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину от середины
шкалы до последнего деления?