Какую мощность развивает двигатель автомобиля масса которого

Проверочная работа по физике Механическая работа и мощность 7 класс

Проверочная работа по физике Механическая работа и мощность 7 класс с ответами. Работа включает 4 варианта. В каждом варианте по 8 заданий.

Вариант 1

1. В каком из перечисленных ниже случаев совершается механическая работа?

А. человек держит в руке портфель
Б. спутник Земли движется по круговой орбите
В. лошадь везёт телегу
Г. человек пытается сдвинуть с места шкаф, прикреплённый к полу

2. По какой из приведённых ниже формул можно рас­считать механическую работу?

3. Какая из перечисленных ниже единиц является еди­ницей мощности?

4. Какая сила совершает работу при выстреле из пру­жинного пистолета в горизонтальном направлении?

А. сила тяжести
Б. сила трения
В. вес тела
Г. сила упругости

5. Ведро массой 12 кг равномерно поднимают из колод­ца глубиной 5 м. Какую работу совершают при этом?

А. 600 Дж
Б. 60 Дж
В. 24 Дж
Г. 6 кДж

6. Какую мощность развивают, равномерно поднимая ведро из колодца за 1 мин (см. задачу 5)?

А. 600 Вт
Б. 100 Вт
В. 10 Вт
Г. 3600 Вт

7. Одинаковую ли мощность развивает двигатель трам­вая, если он движется с одной и той же скоростью с пассажирами и без пассажиров?

8. Сколько времени должен работать насос мощностью 50 кВт, чтобы из шахты глубиной 120 м откачать воду объёмом 200 м 3 ? Плотность воды 1000 кг/м 3 .­­

Вариант 2

1. В каком из перечисленных ниже случаев сила тя­жести совершает работу?

А. колонна поддерживает свод здания
Б. спутник Земли движется по круговой орбите
В. лошадь везёт телегу по горизонтальному шоссе
Г. лыжник спускается с горы

2. По какой из приведённых ниже формул можно рас­считать механическую мощность?

3. Какая из перечисленных ниже единиц является еди­ницей работы?

4. Какая сила совершает работу при остановке автомо­биля после выключения его двигателя?

А. сила тяжести
Б. сила трения
В. вес тела
Г. сила упругости

5. Мощность двигателя швейной машины 60 Вт. Какая работа совершается двигателем за 15 мин?

А. 54 кДж
Б. 900 Дж
В. 15 кДж
Г. 4 Дж

6. Мальчик поднимает груз на высоту 60 см, прикла­дывая силу 50 Н. Чему равна произведённая им ра­бота?

А. 300 Дж
Б. 30 Дж
В. 1,2 Дж
Г. 1200 Дж

7. Папа с сыном одновременно поднимаются на второй этаж. Одинаковую ли мощность они при этом разви­вают?

8. Башенный кран поднимает стальную балку длиной 5 м и площадью сечения 100 см 2 в горизонтальном положении на высоту 10 м. Какую работу совершает кран? Плотность стали 7800 кг/м 3 .

Вариант 3

1. В каком из перечисленных ниже случаев совершает­ся механическая работа?

А. музыкант играет на кларнете
Б. школьник решает задачу
В. взлетает самолёт
Г. штангист удерживает штангу

2. По какой из приведённых ниже формул можно рас­считать механическую работу?

3. Какая из перечисленных ниже единиц является еди­ницей мощности?

4. Какая сила совершает работу при выстреле из лука?

А. сила тяжести
Б. сила упругости
В. вес тела
Г. работа не совершается

5. Какую работу совершит двигатель подъёмной маши­ны мощностью 20 кВт за 10 мин?

А. 200 кДж
Б. 2 кДж
В. 12 МДж
Г. 20 МДж

6. Какую мощность развивает машина, поднимая мо­лот массой 150 кг на высоту 2 м за 3 с?

А. 100 Вт
Б. 900 Вт
В. 1000 Вт
Г. 9000 Вт

7. Бочка заполнена водой. Пользуясь одним и тем же ведром, половину воды из бочки вычерпала девочка, а оставшуюся воду — мальчик. Одинаковую ли ра­боту совершили девочка и мальчик? Ответ поясните.

8. Длина дубового бревна 3 м, площадь поперечного се­чения 400 см 2 . На какую высоту поднимет бревно кран мощностью 200 Вт за 0,5 мин? Плотность дуба 800 кг/м 3 .

Вариант 4

1. В каком из перечисленных ниже случаев сила тя­жести не совершает работу?

А. камень падает
Б. спутник Земли движется по круговой орбите
В. вода стекает по водостоку с крыши
Г. лыжник спускается с горы

2. По какой из приведённых ниже формул можно рас­считать механическую мощность?

3. Какая из перечисленных ниже единиц является еди­ницей работы?

4. Какая сила совершает работу при скатывании с гор­ки малыша на санках?

А. сила тяжести
Б. сила упругости
В. вес тела
Г. работа не совершается

5. Какую работу совершает штангист, равномерно под­нимая штангу массой 100 кг на высоту 2 м?

А. 50 Дж
Б. 200 Дж
В. 1000 Дж
Г. 2000 Дж

6. Какую мощность развивает штангист из условия пре­дыдущей задачи, если он поднимает штангу за 2 с?

А. 25 Вт
Б. 100 Вт
В. 500 Вт
Г. 1000 Вт

7. Два совершенно одинаковых по массе и конструк­ции автомобиля развивают разную мощность. С оди­наковой ли скоростью они будут двигаться?

8. Транспортёр поднимает гравий плотностью 1700 кг/м 3 на высоту 5 м. Сколько времени должен работать транспортёр, чтобы поднять 240 м 3 гравия, если дви­гатель может развивать мощность 6 кВт?

Ответы на проверочную работу по физике Механическая работа и мощность 7 класс
Вариант 1
1-В
2-Б
3-В
4-Г
5-А
6-В
7. Мощность при движении вагона с пассажирами будет больше.
8. 80 мин
Вариант 2
1-Г
2-В
3-Б
4-Б
5-А
6-Б
7. Отец совершал большую работу (A = mgh) за то же время. Следовательно, он развивал большую мощность.
8. 39 кДж
Вариант 3
1-В
2-А
3-В
4-Б
5-В
6-В
7. Мальчик совершит большую работу, т. к. ему придётся опускать ведро на большую глубину и поднимать на большую высоту.
8. 6,25 м
Вариант 4
1-Б
2-В
3-Б
4-А
5-Г
6-Г
7. Автомобиль с большей мощностью будет двигаться быстрее.
8. 3400 с

Какую мощность развивает двигатель автомобиля масса которого

Какую мощность N развивает двигатель автомобиля массой m = 1 т, если известно, что автомобиль едет с постоянной скоростью v = 36 км/ч: а) по горизонтальной дороге; б) в гору с уклоном 5 м на каждые 100 м пути; в) под гору с тем же уклоном? Коэффициент трения k = 0,07.

Дано:

m = 1 т = 1·10 3 кг

v = 36 км/ч = 10 м/с

Решение:

Второй закон Ньютона для горизонтального участка

где равнодействующая сила

Проекции на оси

Х:

У:

Работа двигателя идет на работу против силы трения

Мощность на горизонтальном участке

б) Второй закон Ньютона

где равнодействующая сила

Проекции на оси

Х:

У:

Работа двигателя идет на работу против силы трения

Мощность на наклонном участке в гору

Мощность на наклонном участке с горы

Ответ:

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 F_c движению автомобиля и моторной лодки при заданных скоростях.

F_с1 = 600 Н; F_с2 = 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 F_c, 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 v_ср = 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; E_к = 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 v_макс поезда.

а) a₁ = 0,176 м/с 2 , a₂ = 0,026 м/с 2 ;

б) v_макс ≈ 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.

Источник https://testytut.ru/2019/01/15/proverochnaya-rabota-po-fizike-mehanicheskaya-rabota-i-moshhnost-7-klass/

Источник https://www.bog5.in.ua/problems/volkenshtejin/dyn/volkenshtejin%20z2%2059.html

Источник http://fizikazadachi.ru/mehanika/rabota_moshhnost_energiya/