Разработка урока физики в 7 классе по теме «Мощность. Единицы мощности», с использованием ЦОР и презентация
Тип урока: изучение нового материала на основе использования ЭОР
Форма урока : урок-беседа
Цель урока: Формирование у учащихся понятия новой физической величины.
Задачи:
образовательные: направить деятельность учащихся на изучение новой физической величины механической мощности и выяснение ее физического смысла
развивающие: закрепление навыков решения расчетных задач; воспитывающие: развитие самостоятельности в приобретении новых знаний; уважения к творцам науки и техники ; развитие интереса к предмету и потребности к углублению и расширению знаний.
Оборудование:
Дают ответ по плану и проверяют правильность конспекта сравнивая с ответом на слайде
Просмотр содержимого презентации
«презентация по теме Мощность.»
Вопрос1
- 2 вариант
- 1.Механическая работа совершается
- А.если на тело действует сила и оно движется
- Б.если сила тяжести равна весу тела
- В.Всегда, когда тело движется
- 1 вариант
- 1.Что называют механической работой?
- А)произведение силы на скорость тела.
- Б)произведение силы на путь, пройденный по направлению силы.
- В)отношение пути ко времени, за которое этот путь пройден.
- Г)произведение скорости тела на время его движения
- Механическую работу вычисляют по формуле
- А. A=F·S
- Б.P= g·m
- В.p=F/S
- 2.К неподвижному массивному телу массой 100 кг приложена сила 200 Н, при этом положение тела не изменилось. Чему равна работа силы?
- А) 20000Дж б)200Дж в)0Дж г)20Дж
При помощи подъемного крана подняли груз массой 500 кг на высоту 10 м. Какая при этом совершается работа?
А. 0,02 Дж.
Б. 50 Дж.
В . 5 кДж.
Г. 50 кДж.
По наклонному желобу скатываются деревянный и стальной шарики одинакового объема. Одинаковую ли работу совершит сила тяжести при скатывании каждого из этих шаров?
А. При скатывании деревянного шара совершается большая работа.
Б. При скатывании стального шара совершается большая работа.
В. Одинаковую.
- 5.Груз равномерно опустили на 12 м, а затем равномерно подняли на ту же высоту. Одинаковые ли по численному значению работы при этом совершены?
- А)большая работа совершена при спускеБ)большая работа совершена при подъемеВ)одинаковыег)ответ неоднозначен
Вычислите работу, произведенную силой 0,02 кН, если расстояние, пройденное телом по направлению действия этой силы, равно 20 м.
А. 0,4 Дж.
Б. 10 Дж.
В. 20 Дж.
Г. 400 Дж.
- Механическая работа совершается
- А.если на тело действует сила и оно движется
- Б.если сила тяжести равна весу тела
- В.Всегда, когда тело движется
- 1.Что называют механической работой?
- А)произведение силы на скорость тела.
- Б)произведение силы на путь, пройденный по направлению силы.
- В)отношение пути ко времени, за которое этот путь пройден.
- Г)произведение скорости тела на время его движения
- Механическую работу вычисляют по формуле
- А. A=F·S
- Б.P= g·m
- В.p=F/S
- 2.К неподвижному массивному телу массой 100 кг приложена сила 200 Н. при этом положение тела не изменилось. Чему равна работа силы?
- А) 20000Дж б)200Дж
- в)0Дж
- г)20Дж
При помощи подъемного крана подняли груз массой 500 кг на высоту 10 м. Какая при этом совершается работа?
А. 0,02 Дж.
Б. 50 Дж.
В . 5 кДж.
Г. 50 кДж.
По наклонному желобу скатываются деревянный и стальной шарики одинакового объема. Одинаковую ли работу совершит сила тяжести при скатывании каждого из этих шаров?
А. При скатывании деревянного шара совершается большая работа.
Б. При скатывании стального шара совершается большая работа.
В. Одинаковую.
- 5.Груз равномерно опустили на 12 м, а затем равномерно подняли на ту же высоту. Одинаковые ли по численному значению работы при этом совершены?
- А)большая работа совершена при спуске
- Б)большая работа совершена при подъеме
Вычислите работу, произведенную силой 0,02 кН, если расстояние, пройденное телом по направлению действия этой силы, равно 20 м.
А. 0,4 Дж.
Б. 10 Дж.
В. 20 Дж.
Г. 400 Дж.
Ответы
Кто быстрее выполнит работу?
Кто быстрее человек или подъемный кран поднимет весь груз на высоту ?
Мощность. Единицы мощности.
Цели и задачи:
- 1.Познакомиться с новой физической величиной« Мощность»2. Выяснить физический смысл «мощности»3. Научиться решать задачи на расчет мощности
- 1.Познакомиться с новой физической величиной« Мощность»2. Выяснить физический смысл «мощности»3. Научиться решать задачи на расчет мощности
- 1.Познакомиться с новой физической величиной« Мощность»
- 2. Выяснить физический смысл «мощности»
- 3. Научиться решать задачи на расчет мощности
« Портрет» физической величины :
- Определение.
- Обозначение.
- Формула.
- Физический смысл величины
- Единицы измерения.
1. Мощность равна отношению работы ко времени, за которое она была совершена.
2. Обозначение : N
4. Мощность –характеризует быстроту выполнения работы
5.Единицы измерения.
1000Вт=1 кВт;
1 МВт=1000000Вт
ВНЕ: 1 л.с. ≈735 Вт
Джеймс Уатт
- files.school-collection.edu.ru/dlrstore/01fc7872-95c1-4ce8-8f6c-8b235a23b771/7_113.swf
- http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c1945be9-e9de-497f-a0cc-75ed9dd7b6e8/7_114.swf
- http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/6830604c-3433-4a75-85bc-cdb5a63385ec/7_112.swf
- http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/59609395-59b7-4c74-b1f0-be09cf24a6c2/58.swf
Самостоятельная работа
А1. По какой формуле можно рассчитать мощность?
А2. Какую работу совершит двигатель мощностью 600 Вт за 30 с?
1.F= ρ ·g· V 2.A=F·S 3. N=A/t 4.p=ρ·g·h
1. 20 Дж 2. 18000 Дж 3. 2 Дж 4. 180 Дж
2.Кран совершает работу 2500Дж за 5 с. Чему равна мощность крана?
А3. Какое время должен работать электродвигатель мощностью 250 Вт, чтобы совершить работу 2000 Дж?
1. 12500 Вт ; 2. 500Вт; 3.750Вт;
1. 8 с 2. 500000 с
3. 4 с 4. 2250 с
Самостоятельная работа
А1. По какой формуле можно рассчитать мощность?
1.F= ρ ·g· V 2.A=F·S 3. N=A/t 4.p=ρ·g·h
2.Кран совершает работу 2500Дж за 5 с. Чему равна мощность крана?
1. 12500 Вт ; 2. 500Вт; 3.750Вт ;
2 уровень
А2. Какую работу совершит двигатель мощностью 600 Вт за 30 с?
1. 20 Дж 2. 18000 Дж 3. 2 Дж 4. 180 Дж
А3. Какое время должен работать электродвигатель мощностью 250 Вт, чтобы совершить работу 2000 Дж?
1. 8 с 2. 500000 с
3. 4 с 4. 2250 с
- Домашнее задание: §56; вопросы; упр.№31
-80%
Презентация на тему: Мощность
№ слайда 1
Описание слайда:
№ слайда 2
Описание слайда:
№ слайда 3
Описание слайда:
Мощность. Единицы мощности.
№ слайда 4
Описание слайда:
№ слайда 5
Описание слайда:
№ слайда 6
Описание слайда:
№ слайда 7
Описание слайда:
Мощность. Единицы мощности.
№ слайда 8
Описание слайда:
Мощность. Решение задач
№ слайда 9
Описание слайда:
Домашнее задание § 31, 32 № 192, 193, 195*
№ слайда 10
Описание слайда:
Выходной контроль Вариант 1 1) В каких единицах измеряется работа? А. 1Н Б. 1Па В. 1Дж Г. 1Вт 2) Атомный ледокол «Ленин» имеет двигатель мощностью 32 МВт. Какова мощность двигателя в ваттах? А. 320Вт Б. 3200Вт В. 32 000Вт Г. 32 000 000Вт 3) Электродвигатель вентилятора за 20 с совершил работу 1000 Дж. Какова мощность вентилятора? А. 5Вт Б. 50Вт В. 1000Вт Г. 20 000Вт 4) Вентилятор мощностью 50 Вт включен на 20 с. Какую работу он совершит за это время? А. 2,5 Дж Б. 1000 Дж В.70 Дж Г. 30 Дж 5) Сколько киловатт в 6 МВт? А. 6 кВт Б. 60 кВт В. 6000 кВт Г. 6 000 000 кВт Вариант 2 1) В каких единицах измеряется мощность? А. 1Н Б. 1Па В. 1Дж Г. 1Вт 2) Атомная электростанция имела мощность 5 МВт. Какова мощность двигателя в ваттах? А. 500Вт Б. 5000Вт В. 5 000 000Вт Г. 500 000Вт 3) Велосипедист за 5 с совершил работу 400 Дж. Вычислите мощность велосипедиста. А. 80 Вт Б. 2000 Вт В. 50 Вт Г. 8 Вт 4) Какую работу совершит за 4 с двигатель мощностью 500 Вт? А. 125 Дж Б. 200Дж В. 2000 Дж Г. 1000 Дж 5) Сколько киловатт в 3 МВт? А. 3 кВт Б. 30 кВт В. 3000 кВт Г. 3 000 000 кВт
№ слайда 11
Описание слайда:
Ответы I 1). В 2). Г 3). Б 4). Б 5). В II 1). Г 2). В 3). А 4). В 5). В
Экзаменационная работа по физике для 7 класса
Данная работа предназначена для проведения тестирования по типу ОГЭ в качестве экзаменационной работы за 7 класс.
Цель экзаменационной работы – оценить уровень овладения учащимися программным материалом, учесть полученные результаты при составлении рабочих программ, дифференцируя уровень заданий по содержательным линиям.
Содержание проверочной работы определяется на основе Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования (приказ Минобразования России № 1089 от 05.03.2004 г.) и охватывает учебный материал, изученный к настоящему времени.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.
Просмотр содержимого документа
«Экзаменационная работа по физике для 7 класса »
Цель экзаменационной работы – оценить уровень овладения учащимися программным материалом, учесть полученные результаты при составлении рабочих программ, дифференцируя уровень заданий по содержательным линиям.
Общая характеристика и структура работ.
Содержание проверочной работы определяется на основе Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования (приказ Минобразования России № 1089 от 05.03.2004 г.) и охватывает учебный материал, изученный к настоящему времени.
Работа состоит из двух частей.
ЧАСТЬ 1 направлена на проверку достижения уровня обязательной подготовки. Она содержит 15 заданий, соответствующих минимуму содержания «Физика 7». Предусмотрены одна форма ответа: задания с выбором ответа из четырех предложенных. С помощью этих заданий проверяется умение владеть основными понятиями, знание алгоритмов при выполнении определенных процедур, а также применение изученного в простейших практических ситуациях.
ЧАСТЬ 2 содержит 3 задания. Задания В1и В2на соответствие. В этих заданиях требуется к каждой позиции первого столбца подобрать соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами В задании В3 требуется решить задачу на черновике и записать ответ в виде числа с единицей измерения.
ЧАСТЬ 3 содержит две расчетные задачи. Решения задач записываются учениками в полном объеме.
Время выполнения работы и условия ее проведения.
На выполнение работы отводится 45 минут. В заданиях с выбором ответа в бланке ответов рядом с номером задания ученик ставит букву, которая соответствует номеру выбранного им ответа, в заданиях с кратким ответом – вписывает ответ (слово или число) в отведенное место.
Система оценивания.
Каждое задание оценивается в 1 балл. Задание первой части считается выполненным, если выбран номер верного ответа.
В В1-В2 оцениваются в 2 балла, если верно указаны все три соответствия и в 1 балл, если верно указано хотя бы одно соответствие. Задание В3 считается выполненным верно, если учащийся записал верный ответ и оценивается в два балла. Задания С1-С2 оцениваются в один или два балла.
Шкала оценок:
«2» — менее 10 баллов.
«5» — 22 -25 баллов.
Дополнительные материалы и оборудование
При проведении работы предоставляется необходимый справочный материал и используется непрограммируемый калькулятор.
План экзаменационной работы.
Требования (умения), проверяемые заданиями работы
Знание физических понятий: тело, величина, вещество, явление и др.
Знание физических понятий: тело, величина, вещество, явление и др.
Знание физических понятий: тело, величина, вещество, явление и др.
Знание классификации физических явлений
Знание строения, газов, жидкостей и твердых тел
Знание молекулярного строения вещества, понятия диффузия.
Знание молекулярного строения вещества.
Знание молекулярного строения вещества.
Умение рассчитывать скорость, время и путь при равномерном движении.
Знание явления инерции
Знание явления инерции
Умение определять массу тела по плотности вещества и объему тела, объем тела по плотности и массе.
Умение определять массу тела по плотности вещества и объему тела, объем тела по плотности и массе.
Умение определять силу тяжести, действующую на тело, вес тела.
Умение решать задачи на расчет давления и силы твердых тел, жидкостей и газов.
Умение решать задачи на расчет давления и силы твердых тел, жидкостей и газов.
Умение определять скорость движения и путь по графикам зависимости пути от времени, скорости от времени.
Умение определять скорость движения и путь по графикам зависимости пути от времени, скорости от времени.
Знание зависимости давления жидкости от высоты и плотности жидкости.
Знание направлений силы тяжести, силы упругости, силы тяжести, веса тела. Графическое изображение силы.
Умение измерять физическую величину и определять погрешность измерения.
Умение измерять физическую величину и определять погрешность измерения.
Знание условий плавания тел
Умение определять выталкивающую силу, действующую на тело, погруженное в жидкость или газ. Знание условий плевания тел.
Умение рассчитывать механическую работу.
Умение решать задачи на расчет давления и силы твердых тел, жидкостей и газов.
Умение рассчитывать механическую мощность.
Умение рассчитывать механическую мощность.
Знание условий плевания тел.
Знание формулы для расчета кинетической энергии.
Знание основных единиц измерения физических величин.
Знание основных единиц измерения физических величин.
Знание научных открытий и имен ученых, которым эти открытия принадлежат
Знание научных открытий и имен ученых, которым эти открытия принадлежат
Умение определять момент силы.
Умение определять равнодействующую всех сил. Сложение сил.
Умение решать задачи на расчет давления и силы давления твердых тел, жидкостей и газов
Умение решать задачи на расчет давления и силы давления твердых тел, жидкостей и газов
Коды правильных ответов.
Критерии оценивания
15 — 12 баллов — 3
Задания части А оцениваются в 1 балл, задания части В — 2 балла, задание части С – 3 балла
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ ТЕСТ ПО ФИЗИКЕ. 7 класс.
А1. Назовите слово, обозначающее физическую величину:
1. часы; 2. алюминий; 3. килограмм; 4. сила.
А2. Назовите слово, обозначающее вещество:
1. килограмм; 2. звук; 3. алюминий 4. Земля.
А3. Чем отличаются друг от друга молекулы льда и воды?
1. количеством атомов; 2. формой; 3. размером;
4. молекулы одного и того же вещества в жидком и в твердом состояниях одинаковы.
А4. Какое из перечисленных ниже явлений может служить доказательством того, что между частицами вещества проявляются силы притяжения?
1. свинцовые цилиндры слипаются, если их прижать друг к другу свежими срезами;
2. запах цветов распространяется в воздухе;
3. лед тает в теплом помещении;
4. при прохождении тока электрическая лампа светится.
А5. За какое время велосипедист пройдет 250 м, двигаясь со скоростью 5 м/с?
1. 1250 с 2. 20 с; 3. 50 с; 4. 30 с.
А6. В каком направлении упадет человек, выпрыгнув на ходу из трамвая?
1. по ходу движения трамвая;
2. перпендикулярно направлению движения трамвая;
4. против хода трамвая.
А7. Плотность человеческого тела 1070 кг/м 3 . Вычислите объем тела человека массой 53,5 кг:
1. 20 м 3 ; 2. 0,05 м 3 ; 3. 2 м 3 ; 4. 0,57 м 3
А8. Станок весом 14000 Н имеет площадь опоры 2 м 2 . Вычислите давление станка на фундамент:
1. 7000 Па; 2. 28000 Па; 3. 700 Па; 4. 280 Па.
А9. По графику пути равномерного движения определите путь, пройденный телом за 6 с после начала движения:
А 10. В трех сосудах различной формы налита вода, высота уровня воды одинакова. В каком из трех сосудов давление на дно наименьшее?
1. во всех трех одинаково;
2. в сосуде 1;
А11. На рисунке изображен внешний вид барометра-анероида. Запишите показания прибора с учетом погрешности измерения:
1. 710 ±1 мм рт.ст.;
2. 744 ± 0,5 мм рт.ст.;
3. 746 ± 1 мм рт.ст.;
4.10 ± 0,5 мм рт.ст.
А12. Кусок парафина утонет в
1. воде; 2. ртути; 3. морской воде; 4. бензине.
А13. В каком случае совершается механическая работа:
1. человек поднимается вверх по лестнице;
2. шайба движется по гладкой горизонтальной поверхности;
3. книга лежит на столе;
4. шар висит на нити.
А 14. За какое время двигатель мощностью 500 Вт совершит работу 2000 Дж?
1. 4 с; 2. 1000 с; 3. 2500 с; 4. 250 с.
А 15 На какой из опущенных в воду стальных шаров действует наименьшая архимедова сила?
4. на все шары действует одинаковая сила
В1. Установите соответствие между физическими величинами и единицами этих величин в СИ.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго
Физическая величина
Единица величины
В 3. Момент силы рычага равен 15 Н•м. Чему равно плечо рычага, если к нему приложена сила в 30 Н? С 1. В сосуд с нефтью погружен параллелепипед на глубину, указанную на рис.5. Площади оснований по 0.2 м 2 . Вычислите силу, действующую на нижнее основание параллелепипеда.
Таблица плотностей некоторых веществ.
Вещество | ρ, кг/м 3 |
Парафин | 900 |
Ртуть | 13600 |
Морская вода | 8500 |
Бензин | 710 |
Сталь | 7800 |
Нефть | 800 |
Вода | 1000 |
Таблица плотностей некоторых веществ.
Вещество | ρ, кг/м 3 |
Парафин | 900 |
Ртуть | 13600 |
Морская вода | 8500 |
Бензин | 710 |
Сталь | 7800 |
Нефть | 800 |
Вода | 1000 |
Таблица плотностей некоторых веществ.
Вещество | ρ, кг/м 3 |
Парафин | 900 |
Ртуть | 13600 |
Морская вода | 8500 |
Бензин | 710 |
Сталь | 7800 |
Нефть | 800 |
Вода | 1000 |
Таблица плотностей некоторых веществ.
Вещество | ρ, кг/м 3 |
Парафин | 900 |
Ртуть | 13600 |
Морская вода | 8500 |
Бензин | 710 |
Сталь | 7800 |
Нефть | 800 |
Вода | 1000 |
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ ТЕСТ ПО ФИЗИКЕ. 7 класс. Вариант 2. А1 Назовите слово, обозначающее физическое тело: 1. самолет; 2. вода; 3. метр; 4. кипение. А2 К световым явлениям относится: 1. шар катится; 2. слышны раскаты грома; 3. снег тает; 4. наступает рассвет. А3 Зависит ли диффузия от температуры? Выберите наиболее полный ответ: 1. диффузия не зависит от температуры; 2. чем выше температура, тем диффузия протекает медленнее; 3. диффузия зависит от температуры; 4. чем выше температура, тем диффузия протекает быстрее. А4 Как взаимодействуют между собой молекулы любого вещества? 1. только отталкиваются; 2. только притягиваются; 3. притягиваются и отталкиваются, на очень малых расстояниях сила притяжения больше силы отталкивания; 4. притягиваются и отталкиваются, на очень малых расстояниях сила отталкивания больше силы притяжения. А5 Изменение скорости движения тела происходит: 1. само по себе; 2. пока на него действует другое тело; 3. без действия на него другого тела; 4. после действия на него другого тела. А6 Из чугуна, фарфора, латуни и мрамора изготовлены вазы одинаковой массы. Какая из них имеет наибольший объем? 1. чугунная; 2. фарфоровая; 3. латунная; 4. мраморная. А7 Мотоцикл весит 500 Н. Какова его масса? 1. 50 кг; 2. 5000 кг; 3. 5 кг; 4. 200 кг. А8 В каком положении брусок производит наибольшее давление? 1. в первом; 2. во втором; 3. в третьем; 4. во всех одинаково.
А 9 По графику скорости равномерного движения (рис.2) определите скорость тела через 6 секунд после начала движения: 1. 60 м/с; 2. 15 м/с; 3. 10 м/с; 4. 0,6 м/с. А 10 На рисунке 3 изображены силы, действующие на доску и лежащий на ней груз. Как называется сила F1? 1. сила тяжести; 2. сила упругости; 3. вес тела; 4. сила трения.
А11 По показанию прибора, изображенного на рис.4, определите атмосферное давление. 1. 720 мм рт.ст.; 2. 746 мм рт.ст.; 3. 763 мм рт.ст.; 4. 770 мм рт.ст.
А12 Два бруска равной массы, алюминиевый и медный, подвешены к коромыслу весов. Нарушится ли равновесие весов, если бруски опустить в воду? 1. равновесие не нарушится; 2. перетянет алюминиевый брусок; 3. перетянет медный брусок; 4. однозначного ответа нет.
А13 Поршень двигателя, площадью 0,015 м 2 перемещается на 20 см под давлением 800000 Па. Определите силу давления на поршень. 1. 24 кДж; 2. 12000 Дж; 3. 14 кДж; 3. 1600 кДж. А14 Человек, поднимаясь по лестнице в течение 40 с, совершил работу 2000 Дж. Какую мощность развил человек? 1. 80 Вт; 2. 50 Вт; 3. 80 кВт; 4. 500 Вт. А15 Масса трактора 6 тонн, а легкового автомобиля – 1,5 тонны. Скорости движения тел одинаковы. Какое из тел обладает большей кинетической энергией? 1. кинетическая энергия тел одинакова; 2. кинетическая энергия легкового автомобиля больше; 3. кинетическая энергия трактора больше; 4. определенного ответа дать нельзя.
В3 Чему равна равнодействующая трех сил, приложенных к телу в точке А (рис.6)
С1 Вычислите силу, действующую на верхнее основание параллелепипеда (рис.7). Площадь основания 0,02 м 2
Работа, мощность, энергия
Двое ухватились за веревку и тянут ее в разные стороны. Один из них перетянул. Означает ли это, что он прилагает к веревке большую силу, нежели другой? Сравните работы, совершаемые силами, приложенными к веревке.
Силы одинаковы по величине; работы тоже одинаковы по величине, но противоположны по знаку, так как в одном случае направления силы, действующей на веревку и ее перемещения совпадают, а в другом случае — противоположны.
Чему равна работа А по подъему цепи, взятой за один конец и лежащей на плоскости, на высоту, равную ее длине? Длина цепи l = 2 м, масса m = 5 кг.
Оконная шторка массой М = 1 кг и длиной l = 2 м свертывается на тонкий валик наверху окна. Какая при этом совершается работа? Трением пренебречь.
Гибкий резиновый шланг длиной l висит так, что один из его концов находится на 1/3 l ниже другого. В шланг налито максимально возможное количество воды; ее плотность равна ρ. Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы вылить воду из шланга, поднимая его за нижний конец и удерживая верхний конец на неизменной высоте? Внутренний диаметр шланга d. Массой шланга пренебречь. Радиус закругления шланга в изгибе много меньше l.
A = ρgl 2 πd 2 /12.
Цепь массой М и длиной l лежит у границы двух соприкасающихся полуплоскостей из разных материалов.
Какую работу надо совершить, чтобы передвинуть цепь на вторую полуплоскость? Коэффициенты трения полуплоскостей с цепью соответственно равны k1 и k2. Решить задачу также графически.
A = ½ (k1 + k2) Mgl.
Мотор с полезной мощностью 15 кВт, установленный на автомобиле, может сообщить ему при движении по горизонтальному участку дороги скорость 90 км/ч. Тот же мотор, установленный на моторной лодке, обеспечивает ей скорость не выше 15 км/ч. Определить силу сопротивления Fc движению автомобиля и моторной лодки при заданных скоростях.
Fс1 = 600 Н; Fс2 = 3600 Н.
Трамвай массой М проходит по улице, поднимающейся вверх под углом α к горизонту с определенной скоростью. На горизонтальном участке пути он может с той же скоростью идти с прицепным вагоном массой М1. Как велика масса М1, если коэффициент трения качения колес равен k? Мощность двигателя постоянна.
.
Локомотив, работая с постоянной мощностью, может вести поезд массой М = 2000 т вверх по уклону α1 = 0,005 со скоростью v1 = 30 км/ч или по уклону α2 = 0,0025 со скоростью v2 = 40 км/ч. Определить величину силы сопротивления Fc, считая ее постоянной.
Пуля, летящая с определенной скоростью, углубляется в стенку на расстояние l1 = 10 см. На какое расстояние l2 углубляется в ту же стенку пуля, которая будет иметь скорость вдвое большую?
Пуля, летящая со скоростью v0, пробивает несколько одинаковых досок, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. В какой по счету доске застрянет пуля, если ее скорость после прохождения первой доски равна v1 = 0,83 v0?
Пуля застрянет в 4-й доске.
Какую работу надо совершить, чтобы заставить поезд массой М = 800 т: а) увеличить свою скорость от v1 = 36 км/ч до v2 = 54 км/ч; б) остановиться при начальной скорости v3 = 72 км/ч? Сопротивлением пренебречь.
а) A1 = 5·10 4 кДж;
б) A2 = 1,6·10 5 кДж.
Поезд массой М = 2000 т, двигаясь с места с ускорением a = 0,2 м/с 2 , достигает нужной скорости через минуту, после чего движется равномерно. Определить мощность тепловоза при установившемся движении, если коэффициент сопротивления k = 0,005.
N = 1,2·10 6 Вт.
Автомобиль массой М = 2000 кг трогается с места и идет в гору, наклон которой α = 0,02. Пройдя расстояние s = 100 м, он развивает скорость v = 32,4 км/ч. Коэффициент сопротивления к = 0,05. Определить среднюю мощность, развиваемую двигателем автомобиля.
Ракета массой М с работающим двигателем неподвижно «зависла» над Землей. Скорость вытекающих из ракеты газов u. Определить мощность двигателя.
N = Mgu/2.
В каком случае двигатель автомобиля должен совершить большую работу: для разгона с места до скорости 27 км/ч или на увеличение скорости от 27 до 54 км/ч? Силу сопротивления и время разгона в обоих случаях считать одинаковыми.
Во втором случае, причем A2/A1 = 3.
Камень массой m = 200 г брошен с горизонтальной поверхности под углом к горизонту и упал на нее обратно на расстоянии s = 5 м через t = 1,2 с. Найти работу бросания. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Определить работу, которую нужно произвести для того, чтобы сжать пружину на х = 10 см, если для сжатия ее на х0 = 1 см необходима сила F0 = 100 Н.
Вагон массой М = 2*10 4 кг, двигаясь со скоростью v = 0,5 м/с, ударяется в два неподвижных пружинных буфера. Найти наибольшее сжатие буферов х, если буфер сжимается на 1 см при действии силы 5*10 4 Н. Трением пренебречь.
Действуя постоянной силой F = 200 Н, поднимают груз массой М = 10 кг на высоту h = 10 м. Какую работу А совершает сила F? Какой потенциальной энергией U будет обладать поднятый груз?
A = 2·10 3 Дж, U = 10 3 Дж.
Лифт массой М = 1000 кг равноускоренно поднимался лебедкой. На некотором отрезке пути длиной l = 1 м лифт двигался со средней скоростью vср = 5 м/с и его скорость возросла на Δv = 0,5 м/с. Какую работу совершила сила, перемещающая лифт на указанном отрезке его пути?
A = 12,3·10 3 Дж.
Какую работу совершит сила F = 30 Н, подняв по наклонной плоскости груз массой m = 2 кг на высоту h = 2,5 м с ускорением a = 10 м/с 2 . Сила действует параллельно наклонной плоскости. Трением о плоскость пренебречь.
Некоторая сила толкает тело массой m = 16 кг вверх по наклонной плоскости длиной l = 3,1 м и с наклоном α = 30° к горизонту.
1. Скорость тела у основания наклонной плоскости была v0 = 0,6 м/с, а у ее верхнего края v1 = 3,1 м/с. Чему равна работа, произведенная силой? Трения нет.
2. Чему равна работа той же силы и какова будет кинетическая энергия тела в верхней точке наклонной плоскости, если есть трение и коэффициент трения k = 0,1?
Сила направлена вдоль наклонной плоскости.
1. A = 317 Дж;
2. A = 317 Дж; Eк = 34,4 Дж.
Грузовой автомобиль массой М = 6*10 3 кг въезжает на паром, привязанный к берегу двумя канатами, со скоростью v = 18 км/ч. Въехав на паром, автомобиль остановился, пройдя при торможении путь s = 10 м. Определить суммарную силу натяжения канатов.
Автомобиль, шедший со скоростью v = 54 км/ч, при резком торможении стал двигаться «юзом» (заторможенные колеса не вращаются, скользят по дороге). Определить ускорение a и путь s, который пройдет автомобиль, если коэффициент трения скольжения колес об асфальт: а) в сырую погоду k1 = 0,3; б) в сухую k2 = 0,7.
а) a1 ≈ 2,94 м/с 2 ; s1 ≈ 38,3 м;
б) a2 ≈ 6,86 м/с 2 ; s2 ≈ 16,4 м.
Автомобиль с полностью включенными тормозами (колеса не вращаются) может удержаться на склоне горы с уклоном до 23°. Каков тормозной путь автомобиля s при торможении на горизонтальной дороге при скорости движения 10 м/с? Коэффициент сцепления колес с грунтом на склоне горы и на дороге одинаков.
Сани с грузом массой М = 120 кг скатываются по уклону горы под углом к горизонту α = 14°. Длина спуска l = 60 м. Коэффициент трения скольжения саней k = 0,14. Определить: а) ускорение a1 саней при движении с горы; б) скорость v в конце спуска; в) время спуска t1; г) кинетическую энергию Т1; д) какое расстояние s прокатятся сани после спуска по горизонтали; е) сколько времени t2 продолжается движение по горизонтали; ж) ускорение a2 при движении по горизонтальному участку пути.
а) a1 = 1,04 м/с 2 ;
б) v ≈ 11,2 м/с;
г) Т1 ≈ 7620 Дж;
д) s = 45,3 м;
Тело скользит вниз по наклонной плоскости. Угол наклона плоскости к горизонту α = 20°, длина ее l = 4 м, коэффициент трения тела о плоскость k = 0,2. С какой скоростью v будет двигаться тело в момент перехода с наклонной плоскости на горизонтальную поверхность?
Бассейн площадью S = 100 м 2 , заполненный водой до уровня h = 1 м, разделен пополам вертикальной перегородкой. Перегородку медленно передвигают в горизонтальном направлении так, что она делит бассейн в отношении 1:3. Какую для этого надо совершить работу, если вода не проникает через перегородку?
A = 1,63·10 5 Дж.
Два автомобиля одновременно трогаются с места и движутся равноускоренно. Массы автомобилей одинаковы. Во сколько раз средняя мощность двигателя первого автомобиля больше средней мощности второго, если за одно и то же время первый автомобиль развивает скорость вдвое большую, чем второй? Сопротивлением движению пренебречь.
Самолет для взлета должен иметь скорость v = 25 м/с. Длина пробега перед взлетом s = 100 м. Какова мощность моторов, если масса самолета m = 1000 кг и коэффициент сопротивления k = 0,02? Считать движение самолета при взлете равноускоренным.
N ≈ 83,1 кВт.
Поезд массой М = 5*10 5 кг поднимается со скоростью 30 км/ч в гору с уклоном 10 м на километр. Коэффициент сопротивления k = 0,002. Определить мощность, развиваемую тепловозом.
N ≈ 500 кВт.
Разогнавшись, конькобежец некоторое время движется по горизонтальной ледяной дорожке равномерно. Затем, перестав отталкиваться, он, двигаясь равнозамедленно, проезжает до остановки путь s = 60 м в течение t = 25 с. Масса конькобежца m = 50 кг. Определить: а) коэффициент трения; б) мощность, затрачиваемую конькобежцем при равномерном движении.
б) N ≈ 46 Вт.
Тепловоз тянет поезд, общая масса которого m равна 2000 т. Принимая, что мощность тепловоза N постоянна и равна 1800 кВт и что коэффициент сопротивления k = 0,005, определить: а) ускорения поезда a в те моменты, когда скорость поезда v1 = 4 м/с и когда скорость поезда v2 = 12 м/с; б) максимальную скорость vмакс поезда.
а) a1 = 0,176 м/с 2 , a2 = 0,026 м/с 2 ;
б) vмакс ≈ 66 км/ч.
Шкив радиусом R делает n оборотов в секунду, передавая ремнем мощность N. Найти силу натяжения Т ремня, идущего без скольжения.
T = N/(2πRn).
Найти мощность воздушного потока, имеющего поперечное сечение в виде круга диаметром d = 18 м и текущего со скоростью v = 12 м/с. Плотность воздуха (при нормальных условиях) ρ = 1,3 кг/м 3 .
N ≈ 284 кВт.
Горный ручей с сечением потока S образует водопад высотой h. Скорость течения воды в ручье v. Найти мощность водопада.
.
Уклон участка шоссе равен 0,05. Спускаясь под уклон при выключенном двигателе, автомобиль движется равномерно со скоростью v = 60 км/ч. Какова должна быть мощность двигателя автомобиля, чтобы он мог подниматься на такой же подъем с той же скоростью? Масса автомобиля m = 1,5 т.
N = 24,5 кВт.
Грузовики, снабженные двигателями мощностью N1 и N2, развивают скорости соответственно v1 и v2. Какова будет скорость грузовиков, если их соединить тросом?
.
Аэросани движутся вверх по слабому подъему с установившейся скоростью v1 = 20 м/с; если они движутся в обратном направлении, т. е. под уклон, то при той же мощности двигателя устанавливается скорость v2 = 30 м/с. Какая скорость v установится при той же мощности двигателя во время движения по горизонтальному пути?
Поезд массой m = 500 т шел равномерно по горизонтальному пути. От поезда оторвался задний вагон массой m1 = 20 т. Проехав после этого s = 240 м, машинист прекратил доступ пара в машину. На каком расстоянии l друг от друга остановятся оторвавшийся вагон и остальной состав поезда? Предполагается, что сила тяги при работе машины постоянна, а сопротивление движению поезда и вагона пропорционально их массам.
Найти работу, которую необходимо совершить, чтобы втащить тело массой m = 50 кг на горку произвольного профиля по плоской траектории из точки А в точку В, расстояние между которыми по горизонтали l = 10 м, а по вертикали h = 10 м. Коэффициент трения между телом и горкой всюду одинаков и равен k = 0,1. Профиль горки такой,что касательная к нему в любой точке составляет острый угол с горизонтом. Сила, приложенная к телу, всюду действует по касательной к траектории его перемещения.