§ 28. Механическая работа. Мощность (окончание)

19. На тело действуют две силы, направленные под углом 90° друг к другу. Модуль первой силы 3 Н, модуль второй силы 4 Н. Начальная скорость тела равна нулю, пройденный телом путь равен 20 м.

а) Чему равна работа первой силы?

б) Чему равна работа второй силы?

в) Чему равна работа равнодействующей?

20. Тело массой 5 кг соскользнуло с наклонной плоскости длиной 4 м и углом наклона 30°. Найдите работу силы тяжести.

21. Тело массой 2 кг брошено горизонтально. Чему равна работа силы тяжести за первую секунду полёта?

22. Чтобы растянуть пружину на 4 см, нужно приложить силу, равную 80 Н. Какую работу надо совершить, чтобы растянуть недеформированную пружину на 10 см?

23. Когда к пружине подвешен груз массой 5 кг, она удлиняется на 4 см. Какую надо совершить работу, чтобы без использования груза увеличить удлинение пружины от 6 см до 10 см?

24. Груз висит на пружине жёсткостью 40 Н/м. Какую надо совершить работу, чтобы растянуть пружину ещё на 3 см?

25. Ящик массой 40 кг поднимают по наклонной плоскости длиной 12 и высотой 5 м, прикладывая силу, направленную вдоль плоскости. Коэффициент трения между ящиком и плоскостью равен 0,2. Чему равна работа силы трения?

26. К бруску массой 2 кг, находящемуся на горизонтальной поверхности, прикреплена горизонтальная пружина жёсткостью 100 Н/м. Коэффициент трения между бруском и поверхностью равен 0,6. Вначале пружина не деформирована.

а) Пружину начинают медленно растягивать. Чему равна деформация пружины в момент, когда брусок начнёт двигаться?

б) Какую работу надо совершить для того, чтобы брусок начал двигаться?

в) Какую силу тяги необходимо прикладывать к пружине для равномерного перемещения бруска?

г) Какую работу необходимо совершить, чтобы равномерно переместить брусок на 10 см, если в начальном состоянии брусок покоился и пружина была не деформирована?

27. Подъёмный кран равномерно поднимает груз массой 2 т. Двигатель крана потребляет мощность 7,4 кВт, КПД двигателя 80 %. Чему равна скорость груза?

28. Грузовик массой 5 т, двигатель которого развивает мощность 100 кВт, равномерно поднимается в гору со скоростью 10 м/с. Силу сопротивления движению не учитывайте. Чему равен угол наклона горы к горизонту?

ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ

29. По гладкой наклонной плоскости поднимают груз массой 2 кг на высоту 2,5 м с ускорением 5 м/с². Сила тяги равна 20 Н и направлена вдоль наклонной плоскости. Чему равна работа силы тяги?

30. Тело массой 0,5 кг брошено вверх под углом 30° к горизонту с начальной скоростью 20 м/с. Чему равна работа действующей на тело силы тяжести за первую секунду полёта?

31. Пластинка массой 10 кг лежит на горизонтальном столе (рис. 28.2). В центре пластинки укреплена пружина жёсткостью 100 Н/м. Какую работу совершит сила, приложенная к верхнему концу пружины, чтобы поднять пластинку на 1 м от поверхности стола?

Рис. 28.2

32. Вверх по наклонной плоскости с углом наклона а толкнули шайбу массой m с начальной скоростью и. Коэффициент трения между шайбой и плоскостью равен μ. Через некоторое время шайба вернулась в начальную точку. Чему равна работа силы трения А_тр за всё время движения шайбы?

33. Какой объём воды может поднять за 30 мин на поверхность земли с глубины 20 м насос, потребляющий мощность 2 кВт? КПД насоса 80 %.

<<< К началу Ответы к § 28 >>>