Энергия. Законы изменения и сохранения энергии

Т2.191 Какая физическая величина имеет в СИ размерность [кг·м²·с^-2]?

1) мощность 2) работа силы 3) сила

4) ускорение 5) импульс силы

Т2.192 Какая физическая величина имеет в СИ размерность [кг·м²·с^-3]?

1) ускорение 2) импульс тела 3) мощность

4) сила 5) кинетическая энергия

Т2.193 Какая физическая величина имеет в СИ размерность [кг·м·с^-1]?

1) работа 2) сила 3) кинетическая энергия

4) импульс силы 5) угловая скорость

Т2.194 (а) Для того чтобы уменьшить кинетическую энергию тела в 4 раза, нужно скорость тела уменьшить в

1) 2 раза 2) раз 3) 4 раза 4) 2 раз 5) 8 раз

(б) Для того чтобы увеличить кинетическую энергию тела в 2 раза, нужно скорость тела увеличить в

1) 2 раза 2) раз 3) 4 раза 4) 2 раз 5) 8 раз

Т2.195 Скорость автомобиля при торможении изменяется с течением времени в соответствии с графиком, представленным на рисунке. Как изменилась кинетическая энергия автомобиля за первые 20 секунд торможения?

1) уменьшилась в 2 раза

2) увеличилась в 4 раза

3) уменьшилась в 4 раза

4) не изменилась

Т2.196 Найдите скорость тела, при которой его импульс равен 0,5 кг·м/с, а кинетическая энергия равна 1,25 Дж.

1) 0,5 м/с 2) 1,25 м/с 3) 5 м/с 4) 6,25 м/с 5) 10 м/с

Т2.197 Кинетическая энергия материальной точки, имеющей массу 2 кг, равна 1 Дж. Чему равна величина ее импульса?

1) 1 кг·м/с 2) 2 кг·м/с 3) 5 кг·м/с 4) 10 кг·м/с 5) 15 кг·м/с

Т2.198 Мяч, летящий со скоростью 12 м/с, отбрасывается ударом ракетки в противоположном направлении со скоростью 15 м/с. Найдите величину изменения импульса мяча при ударе, если изменение его кинетической энергии равно 9 Дж.

1) 5 кг·м/с 2) 6 кг·м/с 3) 9 кг·м/с 4) 12 кг·м/с 5) 15 кг·м/с

Т2.199 С башни горизонтально брошен камень массой 0,4 кг со скоростью 10 м/с. Найдите кинетическую энергию камня через 2 с после начала движения.

1) 180 Дж 2) 1800 Дж 3) 100 Дж 4) 60 Дж 5) 10 Дж

Т2.200 (а) Как изменится потенциальная энергия тела, поднятого на высоту 2 м над поверхностью Земли, при увеличении высоты еще на 4 м? Потенциальную энергию на поверхности Земли считать равной нулю.

1) не изменится 2) увеличится в 2 раза 3) увеличится в 3 раза

4) увеличится в 4 раза 5) увеличится в 8 раз

(б) Два шара разной массы подняты на разную высоту (см. рисунок) относительно поверхности стола. Сравните потенциальные энергии шаров Е₁ и Е₂. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола.

1) E₁=2Е₂

2) 4Е₁=Е₂

3) 2Е₁= Е₂

4)Е₁=4E₂

Т2.201 Какое выражение определяет потенциальную энергию сжатой пружины?

1) mV²/2 2) kx 3) mgh 4) kΔx²/2 5) mV

Т2.202 Как изменится потенциальная энергия упруго деформированной пружины при увеличении ее деформации в 3 раза?

1) увеличится в 9 раз 2) увеличится в 3 раза 3) не изменится

4) уменьшится в 9 раз 5) уменьшится в 3 раза

Т2.203 Во сколько раз увеличится потенциальная энергия пружины, если приложенная к ней сила возрастет в 4 раза?

1) 2 2) 4 3) 8 4) 12 5) 16

Т2.204 Игрушечный пистолет имеет пружину жесткостью 400 Н/м. Перед выстрелом пружина сжимается на 2 см, и пистолет выстреливает шариками массой 10 г. С какой скоростью шарики вылетают из пистолета?

1) 8,9 м/с 2) 2 м/с 3) 4 м/с 4) 5,4 м/с 5) 10 м/с

Т2.205 Тело массой 2 кг, движущееся горизонтально по гладкой поверхности со скоростью 5 м/с, сталкивается со свободным концом пружины (см. рисунок) жесткостью 20 000 Н/м. На сколько сантиметров при ударе сожмется пружина?

1) 1 см 2) 2 см 3) 3 см 4) 4 см 5) 5 см

Т2.206 Пружину игрушечного ружья сжали на 0,2 м, приложив силу 80 Н. Ружье стреляет шариками массой 0,16 кг. С какой скоростью шарик вылетит из ружья?

1) 2 м/с 2) 8 м/с 3) 10 м/с 4) 16 м/с 5) 20 м/с

Т2.207 (а) Шайбу скатывали с горки по четырем гладким желобам, как указано на рисунке. В каком случае скорость шайбы в конце пути наибольшая?

1) в первом 2) во втором 3) в третьем

4) в четвертом 5) во всех случаях одинаковая

(б) Парашютист спускается с неизменной скоростью, а энергия его взаимодействия с Землей постепенно уменьшается. При спуске парашютиста

1) его потенциальная энергия полностью преобразуется в кинетическую

2) его полная механическая энергия не меняется

3) его потенциальная энергия полностью преобразуется во внутреннюю энергию парашютиста и воздуха

4) его кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию

Т2.208 С высоты Н над поверхностью Земли бросают с одинаковой по величине скоростью три шарика: один – горизонтально, второй – вертикально вверх, третий – вертикально вниз. В каком случае величина скорости шарика при падении на Землю будет максимальной? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1) в первом 2) во втором 3) в третьем

4) зависит от величины Н 5) во всех случаях одинакова

Т2.209 С вышки брошены два тела с одинаковой скоростью: одно вертикально вверх, а другое вертикально вниз. Во сколько раз скорость первого тела при падении на землю больше скорости второго?

1) 0,5 2) 2 3) 1 4) 4 5) 0,25

Т2.210 Материальная точка движется вдоль оси Ох под действием силы F, зависимость которой от координаты представлена на графике. Найдите изменение кинетической энергии точки при перемещении из начала координат в точку с координатой х = 12 м.

1) 8 Дж 2) 12 Дж 3) 1,5 Дж 4) 0,67 Дж 5) 96 Дж

Т2.211 (а) C яблони высотой 5 м упало яблоко. Масса яблока 0,2 кг. Кинетическая энергия яблока в момент касания поверхности Земли равна

1) 10 Дж 2) 5 Дж 3) 1 Дж 4) 25 Дж 5) 2,5 Дж

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

1) максимальна в момент достижения наивысшей точки

2) максимальна в момент начала движения

3) одинакова в любые моменты движения тела

4) максимальна в момент падения на землю

Т2.212 (а) Кинетическая энергия свободно падающего на Землю тела массой 4 кг вблизи поверхности Земли равна 2000 Дж. С какой высоты упало тело?

1) 10 м 2) 20 м 3) 30 м 4) 40 м 5) 50 м

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

1) Автомобиль ускоряется после светофора на гори­зонтальной дороге.

2) Футбольный мяч после удара летит вверх.

3) С крыши дома на землю падает камень.

4) Спутник вращается на постоянной орбите вокруг Земли.

Т2.213 Тело брошено с поверхности Земли со скоростью 7 м/с вертикально вверх. На какой высоте над поверхностью Земли скорость тела станет равной 3 м/с?

1) 1 м 2) 2 м 3) 3 м 4) 4 м 5) 5 м

Т2.214 Тело свободно падает без начальной скорости с высоты 21 м. На какой высоте его кинетическая энергия в 6 раз больше потенциальной? Потенциальная энергия на поверхности Земли равна нулю.

1) 4 м 2) 5 м 3) 3 м 4) 3,5 м 5) 7 м

Т2.215 Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия будет равна потенциальной? Потенциальная энергия на поверхности Земли равна нулю.

1) 10 м 2) 20 м 3) 15 м 4) 17,5 м 5) 22,5 м

Т2.216 С какой скоростью бросили вверх мяч с поверхности Земли, если на высоте 1 м от точки бросания его потенциальная энергия в 4 раза больше кинетической? Потенциальная энергия на поверхности Земли равна нулю.

1) 10 м/с 2) 5 м/с 3) 8 м/с 4) 4 м/с 5) 6 м/с

Т2.217 Мяч бросили вертикально вниз с высоты 1,75 м с начальной скоростью 5 м/с. Удар мяча о пол абсолютно упругий. На какую максимальную высоту над точкой удара поднимется мяч?

1) 1,75 м 2) 2 м 3) 2,5 м 4) 3 м 5) 5 м

Т2.218 Резиновый мяч массой 2 кг свободно падает на Землю с высоты 5 м. Механическая энергия, теряемая при ударе о Землю, составляет 20 Дж. На какую максимальную высоту относительно Земли поднимется мяч после удара?

1) 1 м 2) 2 3) 3 м 4) 4 м 5) 4,5 м

Т2.219 Тело брошено под углом к горизонту со скоростью 11 м/с. Найдите величину скорости тела на высоте 2 м.

1) 1 м/с 2) 3 м/с 3) 5 м/с 4) 7 м/с 5) 9 м/с

Т2.220 Мяч бросили вверх под некоторым углом к горизонту. На высоте 6 м его скорость составляла 5 м/с, а на максимальной высоте 3 м/с. Определите максимальную высоту.

1) 7,3 м 2) 7,5 м 3) 6,8 м 4) 7,25 м 5) 15 м

Т2.221 По горизонтальной плоскости движется тележка со скоростью 5 м/с. На какую максимальную высоту может подняться тележка, встретив на своем пути наклонную плоскость?

1) 1 м 2) 2,25 м 3) 3 м 4) 1,25 м 5) 0,5 м

Т2.222 Тело из состояния покоя соскальзывает с вершины гладкой наклонной плоскости и имеет у основания скорость υ. Угол наклона плоскости к горизонту 30º. Чему равна длина наклонной плоскости?

1) 2) 3) 4) 5)

Т2.223 Шарик массой 0,1 кг подвешен на нити длиной 1 м. Шарик раскрутили так, что он начал двигаться по окружности в горизонтальной плоскости, при этом угол, составляемый нитью с вертикалью, равен 60º. Определите минимальную работу, совершаемую при раскручивании шарика.

1) 1 Дж 2) 1,1 Дж 3) 1,25 Дж 4) 1,3 Дж 5) 1,5 Дж

Т2.224 Тело массой 1,5 кг падает с высоты 30 м из состояния покоя и в момент удара о землю имеет скорость 10 м/с. Определите среднюю силу сопротивления воздуха.

1) 10 Н 2) 10,5 Н 3) 11 Н 4) 12 Н 5) 12,5 Н

Т2.225 Мальчик съезжает на санках с горки высотой 4,5 м. При этом 60% потенциальной энергии (относительно основания горки) расходуется на преодоление трения. Чему равна скорость мальчика у основания горки?

1) 6 м/с 2) 7 м/с 3) 8 м/с 4) 9 м/с 5) 10 м/с

Т2.226 По наклонной плоскости сверху вниз пускают тело массой 2 кг с начальной скоростью 6 м/с. Чему равна сила трения, если в нижней точке тело остановилось? Высота наклона плоскости 3 м, угол наклона плоскости к горизонту 30º.

1) 3 Н 2) 6 Н 3) 12 Н 4) 16 Н 5) 22 Н

Т2.227 Санки массой 7 кг съезжают без начальной скорости с горки высотой 5 м по кратчайшему пути и приобретают у подножия горки скорость 6 м/с. Какую минимальную работу необходимо затратить, чтобы втащить санки на горку от ее подножия, прикладывая силу вдоль поверхности горки?

1) 564 Дж 2) 574 Дж 3) 584 Дж 4) 594 Дж 5) 604 Дж

Т2.228 Вверх по наклонной плоскости от ее основания пускают шайбу с начальной скоростью 6 м/с. Поднявшись на некоторую высоту, шайба соскользнула вниз по тому же пути и у основания наклонной плоскости имела скорость 3 м/с. На какую максимальную высоту от основания наклонной плоскости поднялась шайба?

1) 1 м 2) 1,25 м 3) 1,125 м 4) 1,5 м 5) 1,625 м

Т2.229 Когда шайба двигалась вниз по наклонной плоскости, на высоте Н = 0,75 м от ее основания она имела скорость 4 м/с, а когда шайба двигалась по тому же пути вверх после упругого удара о стенку у основания наклонной плоскости, ее скорость на той же высоте Н была равна 2 м/с. Определите скорость шайбы непосредственно перед ударом о стенку.

1) 5 м/с 2) 6 м/с 3) 3 м/с 4) 4 м/с 5) 8 м/с

Т2.230 Шар массой 2,6 кг свободно падает с высоты 60 см на вертикально расположенную невесомую пружину. Определите ее жесткость, если максимальное сжатие пружины составило 20 см.

1) 780 Н/м 2) 1000 Н/м 3) 1020 Н/м 4) 1040 Н/м 5) 1060 Н/м

Т2.231 Какую минимальную работу надо совершить, чтобы лежащую на земле палку массой m и длиной L поставить вертикально?

1) mgL 2) mgL/2 3) 2mgL 4) 3mgL 5) mgL/3

Т2.232 Буханка хлеба массой 400 г имеет форму параллелепипеда размерами 12×12×28 см. Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы перевернуть буханку, лежащую на столе, из горизонтального положения в вертикальное?

1) 32 Дж 2) 0,32 Дж 3) 0,64 Дж 4) 64 Дж 5) 0,128 Дж

Т2.233 Пять книг массой 2 кг и толщиной 2,5 см каждая, лежат рядом друг с другом на горизонтальном столе. Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы сложить их стопкой друг над другом?

1) 2 Дж 2) 250 Дж 3) 20 Дж 4) 200 Дж 5) 5 Дж

Т2.234 Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы намотать на тонкий стержень, висящий горизонтально над сценой, экран массой 3 кг и высотой 2,5 м? Трением пренебречь.

1) 20 Дж 2) 37,5 Дж 3) 60 Дж 4) 87,5 Дж 5) 75 Дж

Т2.235 Четыре коробки высотой 20 см и массой 0,5 кг каждая, расположены на горизонтальной поверхности. Найдите минимальную работу, которую необходимо совершить, чтобы поставить их одна на другую.

1) 6 Дж 2) 8 Дж 3) 10 Дж 4) 12 Дж 5) 14 Дж

Т2.236 Пластилиновый шарик массой m налетает со скоростью υ на такой же покоящийся шарик. Удар центральный и абсолютно неупругий. Какое количество тепла выделится при ударе?

1) mυ²/2 2) mυ²/4 3) 2mυ² 4) mυ²/8 5) mυ²

Т2.237 Тело массой m = 5 кг ударяется абсолютно неупруго о покоящееся тело. Найдите массу М этого тела, если при ударе потеряна половина кинетической энергии.

1) 10 кг 2) 5 кг 3) 15 кг 4) 20 кг 5) 25 кг

Т2.238 Бильярдный шарик массой m налетает со скоростью υ на такой же покоящийся шарик. Удар центральный и абсолютно упругий. Чему равна скорость второго шарика после удара?

1) 0 2) 2υ 3) υ 4) υ/2 5) 4υ

Т2.239 Шар абсолютно упруго сталкивается с таким же, но покоящимся шаром. Под каким углом они разлетятся? Удар нецентральный.

1) 30º 2) 45º 3) 60º 4) 90º 5) 180º