Механическая работа и мощность. простые механизмы

МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ. ПЛОТНОСТЬ ВЕЩЕСТВА

ВАРИАНТ 4

I	1. Определите плотность газобетона (легкого строительно­го материала), если его масса равна 105 кг, а объем равен 150 дм3. 2. Автомобиль движется со скоростью 40 м/с в течение 30 с. Какой путь прошел он за это время? 3. Атомный ледокол расходует за сутки уран массой 200 г. Определите объем этого урана.
II	4. Какова средняя скорость автомобиля, если за первые 2 ч он проехал путь 60 км, а следующие 2 ч двигался со ско­ростью 40 км/ч? 5. В мензурку массой 180 г налили керосин. Масса мен­зурки с керосином стала равна 240 г. Определите объем на­литого керосина. 6. Масса пустого сосуда равна 280 г. Когда его целиком наполнили бензином, его масса стала равна 1,7 кг. Какова вместимость сосуда?
III	7. Найдите объем полости чугунного шара массой 2,8 кг. Объем шара равен 500 см3. 8. Для промывки стальной детали ее опустили в бак с ке­росином. Объем керосина, вытесненного этой деталью, ра­вен 0,8 дм3. Определите массу детали. 9. Автомобиль первую часть пути — 60 км — прошел со средней скоростью 30 км/ч, остальные 20 км он прошел за 30 мин. С какой средней скоростью двигался автомобиль на всем пути?

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ

ВАРИАНТ 1

I	1. Камень массой 400 г падает на землю с высоты 5 м Какую работу при этом совершает сила тяжести?1 2. Какова мощность двигателя подъемника, если из шахты глубиной 400 м он поднимает руду массой 3 т за 1 мин? 3. Плечи рычага, находящегося в равновесии, равны 40 см и 30 см. К меньшему плечу приложена сила 120 Н. Какая сила приложена к большему плечу?
II	4. Сколько потребуется времени, чтобы спортсмену мае сой 70 кг, развивающему мощность 0,7 кВт, подняться по канату длиной 6 м? 5. Какую работу совершает кран при равномерном подъ­еме стальной балки объемом 0,4 м3 на высоту 5 м? Плотность стали равна 7900 кг/м3. 6. К концам невесомого рычага подвешены грузы масса ми 4 кг и 24 юг. Расстояние от точки опоры до меньшего груза равно 6 см. Определите длину рычага, если рычаг находится в равновесии.
III	7. Копер за время, равное 1 мин, поднимает свайный мо лот 15 раз на высоту 0,5 м. Вычислите мощность, развиваемую при выполнении этой работы, если масса молота равна 900 кг. 8. Определите высоту, на которую был поднят груз мае сой 4 кг с помощью подвижного блока, если при поднятии была совершена работа 20 Дж. 9. При помощи подвижного блока груз массой 20 кг был поднят на высоту 5 м. Определите КПД механизма, если к концу троса было приложено усилие 200 Н.

¹ Во всех задачах принять g = 10 Н/кг.

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ

ВАРИАНТ 2

I	1. При помощи кусачек перекусывают гвоздь. Рука сжи­мает кусачки с силой 200 Н. Расстояние от оси враще­ния кусачек до гвоздя равно 2 см, а до точки приложения силы руки — 16 см. Определите силу, действующую на гвоздь. 2. При кратковременных усилиях человек массой 75 кг может без труда за 6 с взбежать по лестнице на высоту 12 м. Определите мощность, развиваемую человеком. 3. Мяч массой 20 г брошен вертикально вверх. Определи­те работу силы тяжести при подъеме мяча на высоту 4 м.
II	4. Атомный ледокол, развивая мощность 32,4 МВт, про­шел во льдах путь 20 км за 5 ч. Определите среднюю силу сопротивления движению ледокола. 5. Какую работу совершит насос за время, равное 1ч, если за 1 с он поднимает на высоту 4 м воду объемом 5 л? 6. На концы рычага действуют силы 4 Н и 20 Н. Длина рычага равна 60 см. На каком расстоянии от места прило­жения большей силы располагается точка опоры, если ры­чаг находится в равновесии?
III	7. Какой объем воды может откачать за 1 ч насос мощ­ностью 50 кВт из шахты глубиной 150 м? 8. При равномерном перемещении груза массой 30 кг вверх по наклонной плоскости динамометр, прикрепленный к грузу, показывал силу, равную 40 Н. Вычислите КПД на­клонной плоскости, если длина ее равна 1,8 м, а высота — 15 см. 9. Какова масса ящика с гвоздями, который поднимают на пятый этаж строящегося дома при помощи подвижного блока, действуя на трос силой 400 Н? КПД установки равен 75%.

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ

ВАРИАНТ 3

I	1. Плечи рычага, находящегося в равновесии, равны 10 см и 60 см. Большая сила, действующая на рычаг, равна 12 Н. Определите меньшую силу. 2. Человек поднимает за 15 с из колодца глубиной 10 м ведро воды массой 12 кг. Какую мощность он при этом раз­вивает? 3. Тело массой 8 кг равномерно поднимают на высоту 120 см. Определите работу, совершенную при подъеме.
II	4. Определите работу, совершаемую шагающим экскавато­ром, если за один прием он поднимает грунт объемом 14 м3 на высоту 20 м. Плотность грунта равна 1500 кг/м3. 5. Насос поднимает воду объемом 9 м3 на высоту 2,5 м за 5 с. Определите его мощность. 6. Длина рычага равна 10 м. На концы рычага действуют силы 1 Н и 9 Н. На каком расстоянии от места приложения меньшей силы располагается точка опоры, если рычаг нахо­дится в равновесии?
III	7. При равномерном подъеме гранитной плиты на высо­ту 12 м была совершена работа 624 кДж. Определите объем плиты. Плотность гранита равна 2600 кг/м3. 8. Определите КПД рычага, с помощью которого груз массой 80 кг был поднят равномерно на высоту 90 см. При этом длинное плечо рычага, к которому была приложена си­ла 500 Н, опустилось на расстояние 1,8 м. 9. При помощи рычага, КПД которого 75%, равномерно поднимают груз массой 150 кг на высоту 50 см. Определи­те, на какое расстояние опустилось длинное плечо рычага, если к нему была приложена сила 500 Н.