Самостоятельная работа 32: закон сохранения энергии

Начальный уровень
1. Стальной шарик, летящий горизонтально, упруго ударяется о стальной брусок, подвешенный на нити. Укажите все правиль¬ные утверждения.
A. Механическая энергия системы «шарик и брусок* при взаимодействии не изменяется.
Б. Импульс системы «шарик и брусок» при взаимодействии изменяется.
B. Импульс шарика при взаимодействии изменяется.
2. Ребенок бросил камешек в море. Считая, что камень в воде движется равномерно по вертикали, укажите все правильные утверждения.
A. Полная механическая энергия камешка не измняется.
Б. Кинетическая энергия камешка увеличивается.
B. Импульс камешка при движении в воде не изменяется.
3. Сосулька падает с крыши дома. Считая, что сопротивлением воз¬духа можно пренебречь, укажите все правильные утверждения.
A. Потенциальная энергия сосульки в конце падения мак¬симальна.
Б. Кинетическая энергия сосульки при падении не изменя¬ется.
B. Полная механическая энергия сосульки сохраняется.
4. Мяч брошен вертикально вверх. Считая, что сопротивлением воздуха можно пренебречь, укажите все правильные утверждения.
A. Импульс мяча при подъеме остается постоянным.
Б. При подъеме мяча кинетическая энергия переходит в потенциальную.
B. Полная механическая энергия мяча при его подъеме увеличивается.
5. Из окна мальчик бросил горизонтально мячик. Считая, что со-противлением воздуха можно пренебречь, укажите все правиль¬ные утверждения.
А. Сумма потенциальной и кинетической энергий во время движения мячика остается неизменной.

Б. Импульс мячика при падении увеличивается по модулю.
В. Кинетическая энергия мячика при падении увеличивается.
6. Закрепленный на столе пружинный пистолет стреляет шариком вертикально вверх. Считая, что сопротивлением воздуха можно пренебречь, укажите все правильные утверждения.. •
A. Перед выстрелом потенциальная энергия пружины максимальна.
Б. При взаимодействии пружины с шариком потенциальная энергия пружины увеличивается.
B. При движении шарика вертикально вверх сумма потен¬циальной и кинетической энергий остается неизменной.
Средний уровень
1. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия будет равна потенциальной?
2. Тело брошено со скоростью 15 м/с под углом к горизонту. Опре¬делите его скорость на высоте 10 м.
3. С какой начальной скоростью 1)0 надо бросить вниз мяч с высо¬ты h = 15 м, чтобы он подпрыгнул на высоту 2 hi Считать удар о землю абсолютно упругим.
4. Камень брошен под углом к горизонту со скоростью 10 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, на какой вы¬соте скорость камня уменьшится вдвое.
5. Тело массой 500 г, брошенное вертикально вверх со скоростью 20 м/с, упало обратно на землю со скоростью 16 м/с. Определи¬те работу по преодолению сопротивления воздуха.
6. На какой высоте кинетическая энергия свободно падающего те¬ла равна его потенциальной энергии, если на высоте 10 м ско¬рость тела равна 8 м/с?
Достаточный уровень
1. По склону горы длиной 500 м скатываются санки массой 60 кг с высоты 10 м. Определите среднюю силу сопротивления при ска¬тывании санок, если у основания горы они имели скорость 8 м/с. Начальная скорость санок равна нулю.
2. Маятник массой 5 кг отклонен на угол 60° от вертикали. Какова сила натяжения нити при прохождении маятником положения равновесия?
3. Предмет массой 5 кг вращается на нити в вертикальной плоско¬сти. На сколько сила натяжения нити в нижней точке больше, чем в верхней?
4. Конькобежец массой 70 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой 3 кг со скоростью 8 м/с относительно поверхности земли. Найти, на какое рас¬

стояние откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед 0,02.
5. Груз массой 25 кг висит на шнуре длиной 2,5 м. На какую наи¬большую высоту можно отвести в сторону груз, чтобы при даль¬нейших свободных качаниях шнур не оборвался? Максимальная сила натяжения, которую выдерживает шнур не обрываясь, равна 550 Н.
6. Шарик подвешен на невесомой нерастяжимой нити длиной 2 м. Какую минимальную скорость следует сообщить шарику, чтобы он описал окружность в вертикальной плоскости? Сопротивле¬нием воздуха пренебречь.
7. На вершине гладкой полусферы радиусом 0,5 м находится шай¬ба массой 10 г. Шайба начала скользить вдоль сферы под дейст¬вием горизонтально направленного кратковременного импульса силы 2-10-2 Н-с. На какой высоте от основания полусферы шай¬ба оторвется от ее поверхности?
8. Небольшое тело начинает соскальзывать с вершины сферы ра¬диусом 60 сдо. На какой высоте h от вершины тело оторвется от по зрхности сферы? Трением пренебречь.
Высокий уровень
1. Велосипедист, не вращая педалей, должен проехать по «черто- вому колесу», радиусом 8 м. С какой высоты велосипедист дол¬жен начать движение, чтобы не упасть? Трение не учитывать.
2. Пуля, летящая горизонтально, попадает в шар, подвешенный на очень легком жестком стержне, и застревает в нем. Масса пули в 1000 раз меньше массы шара. Расстояние от точки подвеса стержня до центра шара 1 м. Найти скорость пули, если известно, что стержень с шаром отклонился после выстрела на угол 10°.
3. Гиря массой 0,5 кг падает с некоторой высоты на плиту массой 1 кг, укрепленную на пружине жесткостью 980 Н/м. Опреде¬лить значение максимального сжатия пружины, если в момент удара гиря имела скорость 5 м/с. Удар считать неупругим.
4. Пуля массой 10 г, летевшая горизонтально со скоростью 600 м/с, ударилась в свободно подвешенный на очень длинной нити де¬ревянный брусок массой 5 кг и застряла в нем, углубившись на 10 см. Найти силу сопротивления движению пули.
5. В шар массой 1,6 кг, подвешенный на нерастяжимой нити дли¬ной 80 см, попадает и застревает в нем пуля массой 10 г, летев¬

шая под углом 60° к горизонту. Шар с пулей отклонился на угол 30°. С какой скоростью летела пуля? Массой нити пренебречь.
6. Из духового ружья стреляют в спичечную коробку, лежащую на расстоянии 30 см от края стола. Пуля массой 1 г, летящая го¬ризонтально со скоростью 150 м/с, пробивает коробку и вылета¬ет из нее со скоростью вдвое меньшей. Масса коробки 50 г. При каком коэффициенте трения между коробкой и столом коробка упадет со стола?
7. Пуля, летящая горизонтально со скоростью 570 м/с, попадает в шар, подвешенный на жестком невесомом стержне, и застревает в нем. При этом стержень с шаром отклонился на угол 10° от вертикали. Во сколько раз масса шара больше массы пули, если расстояние от точки подвеса стержня до центра шара равно 1м?
8. Винтовка массой 3 кг подвешена горизонтально на двух парал¬лельных нитях. При выстреле в результате отдачи она отклони¬лась вверх на 19,6 см. Масса пули 10 г. Определить скорость, с которой вылетела пуля.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...