По физике задачи с ответами 8 класс: Задачи по физике с ответами 8 класс

Задачи по физике с ответами 8 класс

Задачи по физике с ответами для оценки уровня подготовки.

Задача 1 :
На сколько изменяется внутренняя энергия Царь-пушки массой 40 т при максимальном зарегистрированном в Москве перепаде температуры от + 36 °С до — 42,2 °С? Удельная теплоемкость металла 0,45 кДж/(кг • К).
Ответ: на 1420 МДж.

Задача 2 :
До какой температуры раскаляется почва в Узбеки­стане, если внутренняя энергия каждого кубометра изменя­ется при этом на 93,744 МДж? Начальная температура по­чвы 17 °С, плотность грунта 1800 кг/м3, его удельная теп­лоемкость 0,84 кДж/(кг • К).
Ответ: 79 °С.

Задача 3 :
Самая высокая температура почвы в Туркмении до­стигает 77 °С. Какова начальная температура куриного яйца-гиганта массой 420 г, зарегистрированного в 1977 г. в Киргизии, если оно получило при засыпании горячим песком 40 кДж энергии? Удельная теплоемкость содержи­мого яйца 2 кДж/(кг • К).
Ответ: 27 °С.

Задача 4 :
В 1879 г. на Урале нашли монолит малахита мас­сой 1054 кг. На сколько изменилась его внутренняя энер­гия, если при перевозке температура возросла на 20 °С?
Ответ: на 25,3 МДж.

Задача 5 :
В Калининградском музее янтаря хранится уникаль­ная находка массой 2480 г. На сколько изменилась внут­ренняя энергия этого куска при переносе его в музей, если температура воды в Балтийском море 10 °С, а в музее 20 °С? Удельная теплоемкость янтаря 2 кДж/(кг • К).
Ответ: на 85,6 кДж.

Задача 6 :
Какова масса куска янтаря, хранящегося в Палан­ге, если при изменении температуры от 5 до 18 °С его энер­гия увеличилась на 93,6 кДж?
Ответ: 3600 г.

Задача 7 :
Самый крупный топаз массой 117 кг был найден на Украине в 1965 г. Как изменится его внутренняя энер­гия при зимней транспортировке из Москвы в Париж, если средние температуры в этих городах составляют соответ­ственно -10 °С и +3,5 °С? Удельная теплоемкость камня 0,84 кДж/(кг • К).

Ответ: увеличится на 1,33 МДж.

Задача 8 :
Какова температура воды в самом горячем озере на Камчатке, если для приготовления ванны объемом 200 л температурой 40 °С в нее влили 40 л воды при 10 °С?
Ответ: 50 °С.

Задача 9 :
Какова летняя температура воды в самом холодном Восточно-Сибирском море, если для получения 10 м3 воды при температуре 20 °С в нее надо добавить 2 л кипят­ка?
Ответ: 0 °С.

Задача 10 :
В 1968 г. в Благовещенске выпал крупный град, при­чем при температуре 0 °С масса одной градины составляла 400-600 г. Сколько спирта надо сжечь, чтобы получить из нею воду при 20 °С? Потерями пренебречь. Удельная тепло­та сгорания спирта 27 МДж/кг.
Ответ: 6,1-9,2 г.

Задача 11 :
В 1965 г. в Кисловодске выпал град, который по­крыл почву слоем толщиной 75 см. На сколько измени­лась внутренняя энергия каждого квадратного метра при его таянии? Насыпная плотность вещества 800 кг/м3.

Ответ: 198 МДж.

Задача 12 :
В 1843 г. на Урале был найден самородок платины массой 9636 г.
Какова температура плавления платины, если для его переплавки израсходовали 3466 кДж тепла? Удельная теплоемкость платины 140 Дж/(кг* К), удельная теплота плавления 113 кДж/кг, начальная температура 10 °С
1770 °С.

Задача 13 :
Русский мастер Чохов в XVII в. отлил колокол мас­сой 35 т. Какое количество теплоты потребовалось для при­готовления расплава, если начальная температура металла была 20 °С? Удельная теплоемкость сплава 0,4 кДж/(кг • К), температура плавления 1100 °С, удель­ная теплота плавления 213 Дж/г.
Ответ: 2260 МДж.

Задача 14 :
В Алмазном фонде Кремля хранится золотой самородок «Лошадиная голова». Какова масса самородка, если для его полного расплавления потребовалось бы 938 кДж тепла?
Ответ: 14 кг.

Задача 15 :
Золотой самородок «Верблюд» имеет массу 9,3 кг и температуру 15 °С. Какова температура плавления золо­та, если для переплавки потребовалось бы 1892 кДж теп­ла?
Ответ: 1064 °С.

Задача 16 :
При раскопках в Алуште в 1990 г. нашли 17 слит­ков серебра общей массой 3,5 кг при температуре 5 °С. Какова удельная теплота плавления серебра, если для пе­реплавки потребовалось 254 г газа удельной теплотой сго­рания 45 МДж/кг? Потерями пренебречь.
Ответ: 87 кДж/кг.

Задача 17 :
Какова самая низкая температура, зарегистриро­ванная на арктической станции «Восток», если 200 мл воды температурой 15 °С, вынесенные из помещения и оставлен­ные на ночь, выделили 105 714 Дж энергии?
Ответ: -89,2 °С.

Задача 18 :
Какая самая низкая температура воздуха в районе реки Индигирки была зарегистрирована, если для получе­ния воды при 18 °С из куска льда объемом 0,5 м3 потребо­валось сжечь 6 кг дизельного топлива, удельная теплота сгорания которого 42,7 МДж/кг?

Ответ: -78 °С.

Задача 19 :
Самовар, изготовленный в Туле в 1922 г., имел ем­кость 250 л. За сколько времени он закипал при ежеминут­ном сгорании 600 г дров? Начальная температура воды 10 °С, КПД 40 %, удельная теплота сгорания дров 10 МДж/кг.
Ответ: за 40 мин.

Задача 20 :
Какую емкость имел новый тульский самовар-ре­кордсмен, если при КПД 50 % он закипал за 20 мин и по­треблял ежеминутно 460 г древесного угля, удельная тепло­та сгорания которого 35 МДж/кг? Начальная температура воды 15 °С.
Ответ: 450 л.

Задача 21 :
Сколько древесного угля нужно сжечь, чтобы вскипятить воду в 50 литровом Суксунском самоваре, если начальная температура воды равна 20°С? Удельная теплота сгорания древесного угля 35 МДж/кг?
Ответ: 0,48кг

Задача 22 :

Самый экономичный тепловой двигатель 1840 г. потреблял 0,77 кг угля при мощности 735 Вт. Каков КПД установки? Удельная теплота сгорания угля 29 Мдж/кг.
Ответ: 12 %.

Задача 23 :
Самый большой американский бойлер при мощ­ности 1330 МВт дает 4 232 000 кг пара в час. Каков КПД установки, если туда поступает вода при 20 °С?
Ответ: 50%.

Задача 24 :
Самый мощный дизельный двигатель в Швейца­рии имеет мощность 41 920 кВт. Сколько топлива в час он потребляет при работе, если его КПД 35 %? Удельная теп­лота сгорания топлива 42 МДж/кг.
Ответ: 10,3 т.

Задача 25 :
Самая крупная нефтеналивная цистерна имеет ем­кость 1,5 млн баррелей (1 баррель = 158,988 л). Сколько тепла выделяется при полном сгорании нефти? Удельная теплота сгорания нефти 43 МДж/кг, плотность 0,8 т/м3.
Ответ: 1015 Дж.

Задача 26 :
Крупнейшее месторождение в Уренгое дает 261,6 млрд кубометров газа в год. Какое количество тепло­ты ежедневно можно получать при его сжигании? Плот­ность газа 1,2 кг/м3, удельная теплота сгорания газа 50 МДж/кг.

Ответ: 35,6 • 1018 Дж.

Задача 27 :
Самый крупный ледник Западного Памира имеет объем 144 км3 и среднюю температуру -10 °С. Сколько теп­ла потребовалось бы для его плавления?
Ответ: 3 • 1020 Дж.

Задача 28 :
Россия, год 1842, 8 октября. На прииске Царево-Александровский близ города Миасс, что на Южном Урале, найден самородок золота весом 36 кг 16 г. Ныне «Большой треугольник» — так назвали уникальный экземпляр — можно увидеть в Алмазном фонде Московского Кремля. Он считается самым крупным, из сохранившихся в мире. На сколько градусов он нагреется, если по­лучит 18 720 Дж тепла? Удельная теплоемкость золота 0,13 кДж/(кг • К).
Ответ: на 4 °С.

Задача 29 :
Самородок «Заячьи Уши» имеет массу 3 344,3 г. Каков объем данного самородка?

Задача 30 :
Самый большой в мире самородок золота был найден в Австралии в 1872г на руднике Хилл-Энд. Самородок имел форму плитки длиной 144 см, шириной — 66 см и толщиной 10 см. Самородок был назван «Плита Холтермана». Чему равна масса самородка?

     Задачи по физике с ответами 8 класс          Тест по физике 8 класс

Физика 8 класс. Ответы на все вопросы. Будь, как Перышкин!

Подробности

Просмотров: 948

Тепловые явления

Тепловое движение. Температура. Внутренняя энергия…………………. смотреть

Способы изменения внутренней энергии тела………………………………. смотреть

Теплопроводность……. ………………………………………………………………….. смотреть

Конвекция……………………………………………………………………………………. смотреть

Излучение…………………………………………………………………………………….. смотреть

Количество теплоты. Единицы количества теплоты……………………… смотреть

Удельная теплоёмкость…………………………………………………………………. смотреть

Расчёт количества теплоты,
необходимого для нагревания тела
или выделяемого им при охлаждении……………………………………………. смотреть

Энергия топлива. Удельная теплота сгорания………………………………… смотреть

Закон сохранения и превращения энергии
в механических и тепловых процессах……………………………………………. смотреть

Изменения агрегатных состояний вещества

Агрегатные состояния вещества. …………………………………………………….. смотреть

Плавление и отвердевание кристаллических тел.

График плавления и отвердевания кристаллических тел…………………. смотреть

Удельная теплота плавления………………………………………………………….. смотреть

Испарение. Насыщенный и ненасыщенный пар……………………………… смотреть

Поглощение энергии при испарении жидкости
и выделение её при конденсации пара…………………………………………… смотреть

Кипение………………………………………………………………………………………… смотреть

Влажность воздуха.
Способы определения влажности воздуха………………………………………. смотреть

Удельная теплота парообразования и конденсации…………………………. смотреть

Работа газа и пара при расширении.
Двигатель внутреннего сгорания.

…………………………………………………… смотреть

Паровая турбина. КПД теплового двигателя……………………………………. смотреть

Электрические явления

Электризация тел при соприкосновении.
Взаимодействие заряженных тел………………………………………………………. смотреть

Электроскоп. Электрическое поле…………………………………………………….. смотреть

Делимость электрического заряда. Электрон. Строение атомов…………. смотреть

Объяснение электрических явлений…………………………………………………. смотреть

Проводники, полупроводники и непроводники электричества…………. смотреть

Электрический ток. Источники электрического тока…………………………. смотреть

Электрическая цепь. Электрический ток в металлах………………………….. смотреть

Действия электрического тока.
Направление электрического тока. ……………………………………………………. смотреть

Сила тока. Единицы силы тока.
Амперметр. Измерение силы тока……………………………………………………… смотреть

Электрическое напряжение.
Единицы напряжения.
Вольтметр. Измерение напряжения…………………………………………………… смотреть

Зависимость силы тока от напряжения.
Электрическое сопротивление проводников.
Единицы сопротивления…………………………………………………………………… смотреть

Закон Ома для участка цепи……………………………………………………………….. смотреть

Расчёт сопротивления проводника.
Удельное сопротивление…………………………………………………………………… смотреть

Примеры на расчёт сопротивления проводника,
силы тока и напряжения…………………….. …………………………………………….. смотреть

Реостаты…………………………………………………………………………………………… смотреть

Последовательное соединение проводников……………………………………… смотреть

Параллельное соединение проводников…………………………………………….. смотреть

Работа электрического тока……………………………………………………………….. смотреть

Мощность электрического тока………………………………………………………….. смотреть

Единицы работы электрического тока, применяемые на практике………. смотреть

Нагревание проводников электрическим током.
Закон Джоуля—Ленца………………………………………………………………………. смотреть

Конденсатор…………………………………………………………………………………. ….. смотреть

Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы…………… смотреть

Короткое замыкание. Предохранители……………………………………………….. смотреть

Электромагнитные явления

Магнитное поле…………………………………………………………………………………… смотреть

Магнитное поле прямого тока. Магнитные линии………………………………… смотреть

Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение……. смотреть

Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов………………. смотреть

Магнитное поле Земли………………………………………………………………………… смотреть

Действие магнитного поля на проводник с током.
Электрический двигатель……………………………………………………………………. смотреть

Световые явления

Источники света. Распространение света. ……………………………………………. смотреть

Отражение света. Закон отражения света…………………………………………….. смотреть

Плоское зеркало………………………………………………………………………………….. смотреть

Преломление света. Закон преломления света…………………………………….. смотреть

Линзы. Оптическая сила линзы………………………………………………………….. смотреть

Изображения, даваемые линзой…………………………………………………………… смотреть

Глаз и зрение. Близорукость и дальнозоркость. Очки………………………….. смотреть

 

10 общих проблем работы и мощности

physics.fisikastudycenter.com — Изучение работы и мощности в 10 общих вопросах и решениях. Будет задействована работа сил, мощность и разность гравитационной потенциальной энергии. 8 класс средней школы.

Задача 1
Тело движется с перемещением 4 м под действием силы F, равной 12 ньютонов.

Какую работу совершает сила над телом?

9

Задача 2 Если сила, действующая на блок, равна 680 джоулей, каково перемещение блока?

Ответ
Перемещение блока
W = F x S
680 = 40 x S
S = 680 / 40
S = 17 метров

Задача 3
Причина смещения блока горизонтальная поверхность равна 13 м, а работа, совершаемая силой на блоке, равна 15,6 джоуля. Найдите величину силы!

Ответ
Работа = сила x перемещение
W = F x S
15,6 = F x 13
F = 15,6 / 13
F = 1,2 Ньютона

N и F2 = 5 Н действуют на тело в полу без трения. Перемещение тела 5 м, какая работа совершается силами над телом!

Ответ
Вт = (F1 + F2) x S
Вт = (10 + 5) x 5
Вт = 15 x 5
Вт = 75 Дж

Задача 5
На брусок действуют две силы. F1 = 15 Н и F2 = 7 Н. Если на перемещение бруска при этом действуют две силы, найти работу, совершенную на бруске!

Ответ
W = (F1 − F2) x S
W = (15 − 7) x 6
W = 8 x 6
W = 48 джоулей блока через две силы составляет 120 Дж.

Если перемещение блока 5 м, определить величину F2!

Ответ
W = (F1 − F2) x S
120 = (36 − F2) x 5

Задача 7
Мальчик поднимает книгу с пола на стол. Масса книги 300 грамм, высота стола 80 см.

Найдите работу мальчика при ускорении свободного падения 10 м/с ²

Ответ
потенциальная энергия Ep = m x g x h

W = Δ Ep
W = m x g x h
W = 0,300 x 10 x 0,80
W = 2,4 Дж

Задача 8 м. Мальчику требуется 6 секунд, чтобы добраться до конца ступенек. Какую силу приложил мальчик к этому занятию!

Ответ
Зависимость мощности (P), работы (Вт) и времени (t):
P = Вт/т

где W = (вес мальчика) x (перемещение мальчика) = 450 х 3 = 1350 Дж

Итак:
P = Вт/т
P = 1350 / 6
P = 225 ватт

Задача 9
За две минуты энергия, рассеиваемая лампой, составляет 3000 Дж. Найдите мощность лампы!

Ответ
Данные, 2 минуты = 120 сек

P = Вт/т
P = 3000 / 120
P = 25 Вт

Задача 10
Какова работа, выполненная этим мальчиком?

Коробка весом 50 ньютонов переносится мальчиком из А в В, а затем возвращается в А.

Ответ
Вт = 0 джоулей
(Смещение коробки отсутствует)

Наборы задач на работу, энергию и мощность

Калькулятор, версия 2

Вы просматриваете устаревшую версию Калькулятора. Недавно мы переработали и улучшили Калькулятор. Версия 2 уже доступна!  Мы увеличили количество задач более чем в три раза, разбили каждую часть на несколько небольших однотематических наборов задач и использовали генератор случайных чисел для предоставления числовой информации по каждой задаче. Ответы учащихся оцениваются автоматически, а обратная связь осуществляется мгновенно. И мы сохранили такое же обязательство предоставлять помощь через ссылки на существующие ресурсы. В то время как БЕСПЛАТНАЯ версия делает все вышеперечисленное, учителя с подпиской на Task Tracker могут пойти еще дальше. Они могут модифицировать наши готовые наборы задач, писать свои собственные задачи с помощью нашего простого в использовании Конструктора задач и использовать планшет для разработки собственной программы, выражающей их акцент на использовании математики в физике.

Вернитесь на главную страницу, чтобы перейти к Версии 2. Узнайте больше о Версии 2. Или посетите Магазин, чтобы совершить покупку в системе отслеживания задач.

Работа, энергия и мощность: набор задач

Задача 1:

Ренатта Гасс вышла со своими друзьями. Происходит несчастье, и Ренатта и ее друзья обнаруживают, что получают работу . Они прикладывают совокупную силу 1080 Н, чтобы толкнуть автомобиль на 218 м до ближайшей заправочной станции. Определить работу, совершенную автомобилем.

• Аудиоуправляемое решение

Задача 2:

Ганс Фулл тянет за веревку, чтобы тащить свой рюкзак в школу по льду. Он тянет вверх и вправо с силой 22,9 ньютона под углом 35 градусов над горизонталью, чтобы протащить свой рюкзак на горизонтальное расстояние 129 метров вправо. Определить работу (в джоулях), совершенную над рюкзаком.

• Аудиогид

Задача 3:

Ламар Гант, звезда американского пауэрлифтинга, стал первым человеком, который за 19 лет поднял становую тягу, в пять раз превышающую его собственный вес.85. Становая тяга предполагает подъем нагруженной штанги с пола в положение над головой на вытянутых руках. Определить работу, совершенную Ламаром при подъеме становой тяги 300 кг на высоту 0,90 м над землей.

• Аудиогид

Задача 4:

Шейла только что прибыла в аэропорт и тащит свой чемодан к стойке регистрации багажа. Она тянет за лямку с силой 190 Н под углом 35° к горизонтали, чтобы сместить ее на 45 м к столу. Определите работу, проделанную Шейлой над чемоданом.

• Аудиогид

Задача 5:

Во время подготовки к сезону размножения 380-граммовый самец белки делает 32 отжимания в минуту, смещая свой центр масс на расстояние 8,5 см при каждом отжимании. Определить общую работу, совершенную белкой при движении вверх (32 раза).

• Аудиогид

Задача 6:

В лаборатории Powerhouse Джером бежит вверх по лестнице, поднимая свое 102-килограммовое тело на расстояние 2,29 м по вертикали.метров за 1,32 секунды с постоянной скоростью.

а. Определите работу Джерома при подъеме по лестнице.
б. Определите мощность, генерируемую Джеромом.

• Аудиогид

Задача 7:

Новая конвейерная система на местном заводе по упаковке будет использовать механический рычаг с приводом от двигателя, который будет прилагать среднюю силу 890 Н для толкания больших ящиков на расстояние 12 метров за 22 секунды. Определить мощность, необходимую для такого двигателя.

• Аудиогид

Задача 8:

Taipei 101 на Тайване — это 101-этажный небоскреб высотой 1667 футов. Небоскреб является домом для самого быстрого лифта в мире. Лифты доставляют посетителей с первого этажа на смотровую площадку на 89-м этаже со скоростью до 16,8 м/с. Определите мощность, развиваемую двигателем, чтобы поднять 10 пассажиров с этой скоростью. Суммарная масса пассажиров и салона составляет 1250 кг.

• Решение для аудиогида

Задача 9:

На лыжных трассах горы Блюберд сноубордисты и лыжники поднимаются на вершину холма с помощью буксирных тросов. Один из буксирных тросов приводится в действие двигателем мощностью 22 кВт, который тянет лыжников по обледенелому склону 14° с постоянной скоростью. Предположим, что 18 лыжников со средней массой 48 кг держатся за веревку и предположим, что мотор работает на полную мощность.

а. Определите совокупный вес всех этих лыжников.
б. Определите силу, необходимую для того, чтобы тянуть этот груз вверх под углом 14° с постоянной скоростью.
в. Определите скорость, с которой лыжники будут подниматься в гору.

• Аудиогид

Задача 10:

Первым обнаруженным астероидом является Церера. Это самый большой и самый массивный астероид в поясе астероидов нашей Солнечной системы, имеющий расчетную массу 3,0 x 10 ²¹ кг и орбитальную скорость 17900 м/с. Определите количество кинетической энергии, которой обладает Церера.

• Аудиогид

Задача 11:

Кинетическая энергия велосипеда равна 124 Дж. Какой кинетической энергией был бы велосипед, если бы он имел …

a. … в два раза больше массы и двигался с той же скоростью?
б. … такая же масса и двигался с удвоенной скоростью?
в. … вдвое меньше массы и двигался с удвоенной скоростью?
д. … такая же масса и двигалась с половинной скоростью?
е. … в три раза больше массы и двигался с половиной скорости?

• Аудиогид

Задача 12:

Парашютист массой 78 кг развивает скорость 62 м/с на высоте 870 м над землей.

а. Определите кинетическую энергию парашютиста.
б. Определите потенциальную энергию парашютиста.
в. Определите полную механическую энергию парашютиста.

• Аудиогид

Задача 13:

Ли Бен Фардест (уважаемый американский прыгун с трамплина) имеет массу 59,6 кг. Он движется со скоростью 23,4 м/с на высоте 44,6 метра над землей. Определить полную механическую энергию Ли Бен Фардеста.

• Аудиогид

Задача 14:

Хлоя возглавляет университетскую команду по софтболу Саута по ударам. В игре против New Greer Academy в минувшие выходные Хлоя так сильно ударила по 181-граммовому софтболу, что тот перелетел забор и приземлился на Лейк-авеню. В какой-то момент своей траектории мяч находился на высоте 28,8 м над землей и двигался со скоростью 190,7 м/с. Определить полную механическую энергию мяча.

• Аудиогид

Задача 15:

Олив Удади в парке со своим отцом. Оливка весом 26 кг качается на качелях, как показано на рисунке. Олива имеет скорость 0 м/с в точке А и находится на высоте 3,0 м над землей. В позиции B Олив находится на высоте 1,2 м над землей. В положении C (2,2 м над землей) Оливка высовывается из сиденья и летит как снаряд по показанной траектории. В точке F Олив всего лишь пикометр над землей. Примите пренебрежимо малое сопротивление воздуха во время движения. Используйте эту информацию для заполнения таблицы.

Должность	Высота (м)	Полиэтилен (J)	КЭ (Дж)	ТМЕ (Дж)	Скорость (м/с)
А	3,0				0,0 903:50
Б	1,2
С	2,2
Ф	0

• Решение с аудиогидом

Задача 16:

Сьюзи Лавтаски (м=56 кг) катается на лыжах на горе Блуберд. Она движется со скоростью 16 м/с по гребню лыжной горки, расположенной на высоте 34 м над уровнем земли в конце трассы.

а. Определите кинетическую энергию Сьюзи.
б. Определите потенциальную энергию Сьюзи относительно высоты земли в конце бега.
в. Определите полную механическую энергию Сьюзи на вершине холма.
д. Если между вершиной холма и ее первоначальным прибытием в конце забега энергия не теряется и не приобретается, то какова будет полная механическая энергия Сьюзи в конце забега?
эл. Определите скорость Сьюзи, когда она достигает конца забега и до торможения до полной остановки.

• Аудиогид

Задача 17:

Николас находится в парке развлечений «Ноев ковчег» и готовится покататься на гоночной горке «Точка невозврата». В верхней части горки Николай (м=72,6 кг) находится на высоте 28,5 м над землей.

а. Определите потенциальную энергию Николаса в верхней части слайда.
б. Определите кинетическую энергию Николаса в верхней части горки.
в. Предполагая пренебрежимо малые потери энергии между верхней частью горки и его подходом к нижней части горки (h=0 м), определите полную механическую энергию Николаса, когда он достигает нижней части горки.
д. Определите потенциальную энергию Николаса, когда он достигнет нижней части слайда.
эл. Определите кинетическую энергию Николаса, когда он достигает нижней части горки.
ф. Определите скорость Николаса, когда он достигнет нижней точки горки.

• Аудиогид

Задача 18:

Има Скаарред (масса тела 56,2 кг) движется со скоростью 12,8 м/с на вершине петли американских горок высотой 19,5 м.

а. Определите кинетическую энергию Имы в верхней части петли.
б. Определите потенциальную энергию Имы в верхней части петли.
в. Предполагая незначительные потери энергии из-за трения и сопротивления воздуха, определите полную механическую энергию Имы в нижней части петли (h=0 м).
д. Определите скорость Имы в конце петли.

• Аудиогид

Задача 19:

Джастин Тайм едет по Лейк-авеню со скоростью 32,8 м/с на своем 1510-килограммовом автомобиле 19.92 Камаро. Он замечает полицейскую машину с радаром и быстро снижает скорость до разрешенной 20,1 м/с.

а. Определите начальную кинетическую энергию Камаро.
б. Определите кинетическую энергию Камаро после замедления.
в. Определите объем работы, проделанной Camaro во время торможения.

• Аудиогид

Задача 20:

Пит Зариа работает по выходным в пиццерии Barnaby’s. Его основная обязанность — выполнять заказы на напитки для клиентов. Он наполняет кувшин колой, ставит его на прилавок и толкает кувшин весом 2,6 кг вперед с усилием 8,8 Н на расстояние 48 см, чтобы отправить его покупателю в конце прилавка. Коэффициент трения между кувшином и столешницей равен 0,28.

а. Определите работу Пита над кувшином во время толчка на 48 см.
б. Определите работу трения о кувшин.
в. Определите общую работу, выполненную над кувшином.
д. Определите кинетическую энергию кувшина, когда Пит толкает его.
эл. Определите скорость кувшина, когда Пит толкает его.

• Аудиогид

 

Проблема 21:

Стратакоастер Top Thrill Dragster в парке развлечений Сидар-Пойнт в Огайо использует гидравлическую систему запуска, чтобы разогнать райдеров от 0 до 53,6 м/с (120 миль/ч) за 3,8 секунды перед тем, как подняться на полностью вертикальный 420-футовый холм.

а. Джером (масса тела 102 кг) посещает парк со своей церковной молодежной группой. Он садится в машину, пристегивается ремнями и готовится к волнениям дня. Какова кинетическая энергия Джерома до периода ускорения?
б. 3,8-секундный период ускорения начинает разгонять Джерома по ровной трассе. Какова кинетическая энергия Джерома в конце этого периода ускорения?
в. После запуска Джером начинает кричать на 420-футовом, полностью вертикальном участке трассы. Определить потенциальную энергию Джерома в верхней части вертикального сечения. ( ДАННЫЙ : 1,00 м = 3,28 фута)
d. Определите кинетическую энергию Джерома в верхней части вертикального сечения.
эл. Определите скорость Джерома в верхней части вертикального сечения.

• Аудиогид

Задача 22:

Пейдж — самый высокий игрок в волейбольной команде Университета Юга. Она находится в пиковом положении, когда Джулия дает ей идеальный набор. Волейбольный мяч массой 0,226 кг находится на высоте 2,29 м над землей и имеет скорость 1,06 м/с. Пейдж бросает мяч, совершая над ним работу 9,89 Дж.

а. Определить потенциальную энергию мяча до того, как Пейдж ударит его шипом.
б. Определить кинетическую энергию мяча до того, как Пейдж ударит его шипом.
в. Определите полную механическую энергию мяча до того, как Пейдж ударит его шипом.
д. Определите полную механическую энергию мяча при ударе о пол на стороне соперника.
эл. Определите скорость мяча при ударе об пол на стороне соперника.

• Аудиогид

Задача 23:

Согласно шоу ABC Wide World of Sports, есть трепет победы и агония поражения. 21 марта 1970 года Винко Богатай был югославским участником чемпионата мира, проходившего в бывшей Западной Германии. К его третьему и последнему прыжку дня сильный и стойкий снег создал опасные условия на склоне. В середине бега Богатай осознал опасность и попытался внести коррективы, чтобы прекратить свой прыжок. Вместо этого он потерял равновесие, кувыркнулся и кувыркнулся со склона в плотную толпу. В течение почти 30 лет после этого кадры этого события были включены во вступление к печально известному спортивному шоу ABC, и Винко стал известен как 9-й.0182 агония поражения значок.

а. Определить скорость Винко массой 72 кг после спуска с горы на лыжах до высоты, которая находится на 49 м ниже точки старта.
б. Спустившись с высоты 49 м, Винко скатился с трассы и спустился еще на 15 м вниз по горнолыжному склону, прежде чем наконец остановился. Определить изменение потенциальной энергии Винко от вершины холма до точки, в которой он останавливается.
в. Определите суммарную работу тела Винко, когда он останавливается.

• Аудиогид

Задача 24:

У Нолана Райана, как сообщается, была самая быстрая подача в бейсболе, разогнал до 100,9 миль/ч (45,0 м/с). оно путешествовало?

• Аудиогид

Задача 25:

В лаборатории «Энергия наклона» партнеры Анна Литикал и Noah Formula придают тележке весом 1,00 кг начальную скорость 2,35 м/с с высоты 0,125 м над лабораторным столом. Определить скорость тележки, когда она находится на высоте 0,340 м над лабораторным столом.

• Аудиогид

Задача 26:

В апреле 1976 года отбивающий из «Чикаго Каб» Дэйв Кингман совершил хоум-ран, который преодолел забор «Ригли Филд» и попал в дом, расположенный в 530 футах (162 м) от домашней площадки. Предположим, что бейсбольный мяч весом 0,145 кг вылетел из биты Кингмана со скоростью 92,7 м/с и потерял 10 % своей первоначальной энергии при полете по воздуху. Определить скорость мяча, когда он пересек стену стадиона на высоте 25,6 м.

• Решение для аудиогида

Задача 27:

Диззи мчится со скоростью 22,8 м/с, приближаясь к ровному участку пути рядом с погрузочной площадкой американских горок Whizzer. Тормозная система резко разгоняет 328-килограммовый автомобиль (включая массу гонщика) до скорости 2,9 м/с на дистанции 5,55 метра. Определите тормозную силу, действующую на автомобиль Диззи.

• Аудиогид

Задача 28:

Сани массой 6,8 кг толкают по замерзшему пруду так, что они приобретают скорость 1,9РС. Коэффициент трения между прудом и санями равен 0,13. Определите расстояние, которое санки скользят до остановки.

• Аудиогид

Задача 29:

Коннор (масса тела 76,0 кг) участвует в чемпионате штата по прыжкам в воду. Он покидает трамплин с высоты 3,00 м над поверхностью воды со скоростью 5,94 м/с в направлении вверх.
а.  Определить скорость Коннора в момент удара о воду.
б.  Тело Коннора погружается на глубину 2,15 м ниже поверхности воды, прежде чем остановиться. Определите среднюю силу сопротивления воды, которую испытывает его тело.

• Аудиогид

Задача 30:

Гвен присматривает за семьей Паркеров. Она берет 3-летнюю Эллисон в соседний парк и усаживает ее на детские качели. Гвен тянет 1,8-метровую цепь назад, образуя угол 26° с вертикалью, и отпускает 14-килограммовую Эллисон (включая поворотный груз). Предполагая, что трение и сопротивление воздуха пренебрежимо малы, определите скорость Эллисон в самой нижней точке траектории.

• Аудиогид

Задача 31:

Шейла (масса тела 56,8 кг) в своих санках-тарелках движется со скоростью 12,6 м/с у подножия холма для катания на санях у озера Блюберд. Она подходит к длинной насыпи, наклоненной вверх под углом 16° над горизонтом. Когда она скользит вверх по насыпи, она сталкивается с коэффициентом трения 0,128. Определите высоту, на которую она поднимется перед тем, как остановиться.

• Аудиогид

Задача 32:

Мэтью стартует с места на вершине холма для катания на санях высотой 8,45 м. Он скользит вниз по 32-градусному склону и пересекает плато у его основания. Коэффициент трения между санями и снегом равен 0,128 как для холма, так и для плато.