Физика 7 итоговый

Два шара разной массы подняты на разную высоту относительно поверхности стола (см. рис.). Сравните значения потенциальной энергии шаров E₁ и E₂. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола.

На рисунке представлен график зависимости скорости υ велосипедиста от времени t. За первые 4 c движения кинетическая энергия велосипедиста увеличилась

• в 4 раза

• в 5 раз

•  в 16 раз

• в 25 раз

Два сплошных шара одинакового объема, алюминиевый (1) и медный (2), падают с одинаковой высоты из состояния покоя. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Сравните кинетические энергии и E₁ и E₂ скорости шаров υ₁ и υ₂ непосредственно перед ударом о землю.

Answer explanation

Кинетическая энергия зависит от скорости и массы тела. Поскольку плотность меди больше алюминия, то при равных объемах масса медного шара больше, следовательно, кинетическая энергия медного шара будет больше энергии алюминиевого.

Камень, подброшенный вверх в точке 1, свободно падает на землю. Траектория движения камня схематично изображена на рисунке. Трение пренебрежимо мало. Кинетическая энергия камня имеет

•  максимальное значение в положении 1

• максимальное значение в положении 2

• одинаковое значение во всех положениях

• максимальное значение в положении 4

Answer explanation

Кинетическая энергия тем больше, чем больше скорость камня. В точке 1 камень имеет ту скорость ,которую ему сообщили при броске, в точке 2 камень покоится, в точке 3 он имеет такую же скорость, как и в точке 1, в точке 4 он имеет максимальную скорость.

 

Снаряд массой m вылетает из ствола орудия со скоростью υ и на некоторой высоте h разрывается на осколки. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Полная механическая энергия снаряда до разрыва равна

• 0

Answer explanation

Поскольку сопротивление воздуха отсутствует, полная механическая энергия снаряда сохраняется. В момент вылета снаряд обладал энергией кинетической следовательно, в момент разрыва она также равна кинетической

На рисунке представлен график зависимости скорости велосипедиста от времени. За первые 2 с движения кинетическая энергия велосипедиста увеличилась.

•  в 2 раза

• в 3 раза

• в 4 раза

• в 9 раз

Тело, брошенное вертикально вверх с поверхности земли, достигает наивысшей точки и падает на землю. Если сопротивление воздуха не учитывать, то полная механическая энергия тела

•  максимальна в момент достижения наивысшей точки

• максимальна в момент начала движения

• одинакова в любые моменты движения тела

• максимальна в момент падения на землю

Answer explanation

Полная механическая энергия системы есть сумма кинетической и потенциальной энергий тела. В системе действует только консервативная сила тяжести. Из закона сохранения энергии следует, что полная механическая энергия тела одинакова в любые моменты движения тела.

В каком из перечисленных случаев происходит преимущественно превращение потенциальной энергии в кинетическую?

• Автомобиль ускоряется после светофора на горизонтальной дороге

• Футбольный мяч после удара летит вверх

• С крыши дома на землю падает камень

• Спутник вращается на постоянной орбите вокруг Земли

Answer explanation

1)  При ускорении автомобиля энергия двигателя переходит в кинетическую.

2)  В случае, когда футбольный мяч после удара летит вверх происходит превращение кинетической энергии в потенциальную.

3)  Когда с крыши дома на землю падает камень происходит превращение потенциальной энергии в кинетическую.

4)  В случае, когда спутник вращается на постоянной орбите вокруг Земли превращений энергии не происходит, поскольку тело движется в поле консервативной силы тяжести.

 

Мяч бросают вертикально вверх с поверхности земли. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. При увеличении массы бросаемого мяча в 2 раза высота подъема мяча

• не изменится

• увеличится в 3 раза

• увеличится в 2 раза

• увеличится в 4 раза

Answer explanation

Поскольку не оговорено обратное, начальная скорость мяча не изменилась. Следовательно, высота подъема не изменится

Три металлических шара одинаковых размеров, свинцовый, стальной и алюминиевый, подняты на одну и ту же высоту над столом. Потенциальная энергия какого шара максимальна? (Потенциальную энергию отсчитывать от поверхности стола.)

•  свинцового

•  алюминиевого

• стального

•  значения потенциальной энергии шаров одинаковы

Answer explanation

Потенциальная энергия прямо пропорциональна массе тела и высоте, на которой тело находится. Поскольку плотность свинца наибольшая, а размеры шаров одинаковы, то масса свинцового шара будет наибольшей. Шары находятся на одной высоте, следовательно, потенциальная энергия свинцового шара максимальна.