Самостоятельная работа «Механическая работа»

Самостоятельная работа №21. МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА

Цель работы: проверить знания учащихся определения и формулы, по которой вычисляется работа.

Самостоятельная работа состоит из 6 вариантов, в каждом варианте 5 заданий разного уровня сложности (1 задание – начальный уровень, 2 – средний, 3- достаточный, 4 и 5 – высокий уровень), из них 3 задачи качественные , 2 – расчётные.

Вариант 1

1.Совершает ли работу сила тяжести, действующая на книгу, лежащую на столе?

2. Определите работу, совершаемую при подъеме тела весом 40 Н на высоту 120 см.

3. а) Спутник движется по круговой орбите вокруг Зем­ли. Совершает ли работу сила притяжения к Земле?

б) Человек равномерно толкает вагонетку массой 700 кг по горизонтальному участку пути длиной 200 м. Ка­кую работу совершает человек, если сила трения со­ставляет 0,06 силы тяжести вагонетки?

4. Из лука выстрелили стрелой под углом к горизон­ту. Стрела описала в полете параболу. Совершала ли сила тяжести работу, когда: а) стрела поднималась в точку наивысшего подъема; б) опускалась вниз на землю?

5. Из воды с глубины 5 м поднимают до поверхности камень объемом 0,6 м3. Плотность камня 2500 кг/м3. Найти работу по подъему камня.

Вариант 2

1.Гиря висит неподвижно на проволоке и действует на нее с силой, равной весу гири. Совершается ли при этом механическая работа?

2. Под действием какой силы выполняется работа 200 кДж на пути 0,8 км?

3. а) Тело движется с постоянной скоростью по гори­зонтальной поверхности стола. Совершает ли при этом движении работу сила тяжести?

б) Легковой автомобиль, развивая силу тяги 700 Н, движется со средней скоростью 72 км/ч в течение одного часа. Какую работу при этом совершает дви­гатель автомобиля?

4. Может ли сила трения покоя совершить работу? Если да, приведите пример.

5. Пузырек метана объемом 2 см3, образовавшийся на дне озера на глубине 5 м, всплывает на поверх­ность. Чему равна работа по всплыванию пузырька? Изменением объема пузырька пренебречь.

Вариант 3

1.Совершает ли работу сила тяжести, когда тело сво­бодно падает?

2. Какой силой выполнена работа 30 кДж на пути 7,5 м?

3. а) Что происходит со скоростью автомобиля, если сила трения совершает работу? Почему?

б) Какая работа совершается при подъеме гранитной плиты объемом 2 м3 на высоту 12 м?

4. Пузырек воздуха всплывает со дна водоема под действием силы Архимеда. Совершает ли работу ар­химедова сила?

5.Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа?

Вариант 4

1.Совершает ли человек механическую работу, подни­маясь на верхний этаж здания в лифте?

2. Какую работу выполняет двигатель автомобиля на пути 80м, развивая силу тяги 6,5 кН?

3. а) Тело подвешено к пружине и находится в равно­весии. Совершает ли работу сила упругости, дейст­вующая на тело? Сила тяжести?

б) Груженый автомобиль массой 5 т, перемещаясь равномерно по горизонтальному участку дороги, проехал расстояние 2 км. Какую работу совершил двигатель автомобиля, если сила трения составляет 0,001 силы тяжести, действующей на автомобиль?

4. Гвоздь забили в бревно, затем вытащили его. Одина­ковую ли при этом совершили механическую работу?

5.При всплывании бревна с глубины 5 м сила Ар­химеда совершила работу 4 кДж. Какова масса брев­на? Плотность древесины равна 700 кг/м3.

Вариант 5

1.Совершает ли ученик механическую работу, если он держит портфель в руке?

2.Автокран, поднимая груз массой 1,5 т, выполнил рабо­ту 22,5 кДж. На какую высоту поднят при этом груз?

3. а) В сосуде вода давит на стенку. Совершается ли при этом работа?

б) Определите работу, совершенную электровозом за 2 ч равномерного перемещения состава со средней скоростью 54 км/ч, если сила тяги 50 кН.

4. Бочка заполнена водой. Пользуясь ведром, поло­вину воды из бочки вычерпала девочка. Оставшуюся часть воды — мальчик. Одинаковую ли работу со­вершили девочка и мальчик? Ответ обоснуйте.

5.Площадь поршней гидравлического пресса 2 см2 и 400см2. Определите силу давления на больший пор­шень и высоту его поднятия, если при опускании малого поршня на 20 см производится работа 10 Дж.

Вариант 6

1.Тело бросили вертикально вверх. Совершает ли при этом работу сила тяжести?

2. Ястреб, масса которого 0,4 кг, воздушным потоком поднят на высоту 70 м. Определите работу силы, под­нявшей птицу.

3. а) Когда сила, действующая на тело, не производит работы при перемещении тела?

б) Лошадь равномерно везет телегу со скоростью 0,8 м/с, прилагая усилие 400 Н. Какая работа со­вершается при этом за 2 ч?

4. Груз равномерно подняли на высоту 10 м, а затем равномерно опустили. Одинаковые ли работы при этом совершены?

5. Чтобы удалить гвоздь длиной 10 см из бревна, не­обходимо приложить начальную силу 2 кН. Гвоздь вытащили из бревна. Какую при этом совершили механическую работу?