Физика-7-9-Задачник-Лукашик-2002 (991175), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Вес льдины с человекомравен 18,6 кН, и это соответствует весу воды объемом 1,86 м3. Такимобразом, лед погрузится в воду не полностью.№ 647.Дано:Р0 = 380 Нm = 7 кгНайти V.Решение:Р = Р0+ mg = 380 Н+7 кг⋅10 м/с2 = 450 Н.Такой вес вытесняет воду объемом V = 45л.Ответ: V = 45 л.81№ 648.Дано:⎛⎞Решение: F = mg − FA = mg ⎜1 − ρв ⎟ =⎜ ρ ⎟ρв = 1000 кг/м3м⎠⎝ρм = 2700 кг/м33 ⎞⎛1000 кг/м ⎟m = 40,5 кг= 255 Н.= 40,5 кг⋅10 м/с2⋅ ⎜1 −⎜ 2700 кг/м3 ⎟⎠⎝Найти F.Ответ: F = 255 Н.№ 649.Дано:ρВ = 1000 кг/м3ρПР = 2700 кг/м3m = 80 г = 0,08 кг⎞⎛ ρВ− 1⎟⎟ =⎠⎝ ρ ПРРешение: F = FA − mg = mg ⎜⎜⎛ 1000 кг/м3 ⎞= 0,08 кг⋅10 м/с2⋅ ⎜−1⎟ = 2,5 Н.⎟⎜ 240 кг/м3⎠⎝Ответ: F = 2,5 Н.Найти F.№ 650.Дано:V1 = 120 см3ρК= 0,8ρBНайти m.Решение: FB1 = FB2; ρKV1g = ρBV2g;ρV2 = K V1 = 0,8 ⋅ 120 см 3 = 96 см 3 .ρBm = ρBV2 = ρKV1 = 800 кг/м3⋅120⋅10−6 м3 = 0,096 кг = 96 г.Ответ: m = 96 г.№ 651.Дано:ρВ = 1000 кг/м3P1 = 12 HP2 = 7 HРешение: Р1, Р2 — вес тел в воздухе и в воде соответственно.Р2+FB = P1; FB= P1–P2 = 12 H–7 H = 5 H; ρВgV = FB;5HFV= B == 5 ⋅ 10 −4 м 3 ;ρ B g 1000 кг/м 3 ⋅ 10 м/с 2m P112 H=== 2400кг м3 .V gV 10 м/с2 ⋅ 5 ⋅10−4 м3Ответ: ρК = 2400 кг/м3.ρK =Найти ρК.№ 652.Дано:FВ = 160 НρК = 800 кг/м3Найти V.Решение:FB160Н= 0,02м3.=ρ K g 800 кг/м3 ⋅ 10 м/с 2Ответ: V = 0,02 м3.FB = ρKVg; V=№ 653.Равновесие весов нарушится, так как архимедова сила в случае углекислого газа больше, чем в воздухе.
Поэтому правый сосуд перевесит.82№ 654.Большей подъемной силой обладает шар, заполненный водородом,так как плотность водорода меньше плотности гелия.№ 655.Массы пробки и монеты не равны из-за того, что на них действуетразличная сила Архимеда.№ 656.Углекислый газ, озон, хлор, аргон, ксенон, криптон, находящиесяпри давлении, равном атмосферному.№ 657.Дано:ρВОЗД = 1,29 кг/м3V = 0,003 м3m = 3,4 г = 3,4⋅10-3 кгНайти F.Решение:F = FA−mg = (ρВОЗДV−m)g == (1,29 кг/м3⋅0,003 м3−3,4⋅10−3 кг)⋅10 м/с2 == 0,0047 Н.Ответ: F = 0,0047 H.№ 658.Дано:Решение: Р1= ρ Н Vg = 0,09 кг/м3⋅10 м3⋅10 м/с2 = 9Н;2ρ Н = 0,09 кг/м32Р2 = ρ О Vg = 1,29 кг/м3⋅10 м2⋅10 м/с2 = 129 Н.2ρ О = 1,29 кг/м3Таким образом, радиозонд может поднять аппаратуру2весом, не превышающим ∆P=129Н−9Н−6Н=114Н.Найти ∆P.Ответ: ∆P = 114 H.№ 659.Дано:Решение: F1 = (ρ−ρ Н 2 )gV−mg =ρ = 1,29 кг/м3= (1,29 кг/м3−0,09 кг/м3)⋅10 м/с2⋅1600 м3–ρ Н = 0,09 кг/м3−450 кг⋅10 м/с2 = 14700 Н = 14,7кН.23ρ Нe = 0,18 кг/м F2 = (ρ−ρ Нe )gV−mg =ρCB = 0,4 кг/ м3 = (1,29 кг/м3−0,18 кг/м3)⋅10 м/с2⋅1600 м3–−450 кг⋅10 м/с2 = 13260 Н = 13,26 кН.F3 = (ρ−ρCB)gV−mg == (1,29 кг/м3−0,4 кг/м3)⋅10 м/с2⋅1600 м3–−450 кг⋅10 м/с2 = 9740 Н = 9,74 кН.Найти F1, F2, F3.
Ответ: F1 = 14,7 кН, F2 = 13,26 кН, F3 = 9,74 кН.№ 660.Объем оболочки стратостата был сделан с большим запасом, поскольку с высотой давление наружного воздуха падает.83IV. РАБОТА И МОЩНОСТЬ.ПРОСТЫЕ МЕХАНИЗМЫ. ЭНЕРГИЯ26. Механическая работа№ 661.а) сила тяжести; сила трения и сила сопротивления воздуха; силамышц человека; подъемная сила; сила давления газов; сила упругостипружины.б) для оценки совершенной работы необходимо знать длину пройденного пути и проекцию силы на направление перемещения.№ 662.Дано: F1 = 300 Н; F2 = 25 Н; Решение: А1 = F1h = 300 H⋅0,3 м = 90 Дж.h = 0,3 м; S = 240 мA2 = F2S = 25 Н⋅240 м = 6000 Дж = 6 кДж.Найти A1, A2.Ответ: A1 = 90 Дж, A2 = 6 кДж.№ 663.Мальчик, изображенный справа, совершает большую работу, так какему приходится преодолевать большее сопротивление движению. (Можно проедположить, что трение саней о поверхность справа больше.)№ 664.В первом случае совершается большая работа.№ 665.В первом случае совершается большая работа.№ 666.Девочка совершала меньшую работу, так как ей пришлось поднимать воду на меньшую высоту, чем мальчику.№ 667.Дано: m = 20 кгh = 1,5 мНайти A.Решение:A = Fh = mgh = 20 кг⋅10 м/с2⋅1,5 м = 300 Дж.Ответ: A = 300 Дж.№ 668.Дано: A1 = 300 ДжS=5мFTP = 75 ННайти A.Решение: A1 ⎯ работа, значение которой получено в № 667.A = A1+FTPS = 300 Дж+75 Н⋅5 м = 675 Дж.Ответ: A = 675 Дж.№ 669.Дано: S = 36 см = 0,36 мF = 750 ННайти A.84Решение:A = 2FS = 2⋅750 H⋅0,36 м = 540 Дж.Ответ: A = 540 Дж.№ 670.Дано:S = 2 км = 2⋅103 мF = 750 ННайти F.№ 671.Дано: m = 1,7 кгh = 6 см = 0,06 мНайти A.№ 672.Дано: S = 0,5 мF=2ННайти A.№ 673.Дано: m = 0,4 кгh = 70 мНайти A.Решение: F =Ответ: F = 25 Н.Решение: A = mgh+mg2h = 3mgh == 3⋅1,7 кг⋅10 м/с2⋅0,06 м = 3,06 Дж.Ответ: A = 3,06 Дж.Решение: A = FS = 2 H⋅0,5 м = 1 Дж.Ответ: A = 1 Дж.Решение:A = mgh = 0,4 кг⋅10 м/с2⋅70 м = 280 Дж.Ответ: A = 280 Дж.№ 674.1) A = 0,5 кН⋅200 м = 1 кДж;3) A = 0,5 кН⋅600 м = 3 кДж;№ 675.Дано: P = 40 Нh = 120 cм = 1,2 мНайти A.A 50 ⋅ 103 Дж== 25Н .S2 ⋅ 103 м2) A = 0,5 кН⋅400 м = 2 кДж;4) A = 0,5 кН⋅800 м = 4 кДж.Решение:A = mgh = Ph = 40 H⋅1,2 м = 48 Дж.Ответ: A = 48 Дж.№ 676.Дано: F = 204 кН = 204000 Н Решение: A = F = 204000 Н⋅0,4 м =h = 40 cм = 0,4 м= 81600 Дж = 81,6 кДж.Найти A.Ответ: A = 81,6 кДж.№ 677.Дано: v = 0,8 м/сF = 400 Нt = 1 ч = 3600 сНайти A.Решение:A = FS = Fvt = 400 Н⋅0,8 м/с⋅3600 с == 1152000 Дж = 1152 кДж.Ответ: A = 1152 кДж.№ 678.Дано:p = 1200 кПа = 1,2⋅106 ПаS = 400 см2 = 4⋅10-2 м2L = 50 см = 0,5 мНайти A.Решение:A = FL = pSL = 1,2⋅106 Па⋅4⋅10−2 м2⋅0,5 м == 2,4⋅104 Дж = 24 кДж.Ответ: A = 24 кДж.85№ 679.Дано:V = 20 л = 0,02 м3ρ = 1000 кг/м3h = 10 мt1 = 1 ct = 1 ч = 3600 сНайти A.№ 680.Дано:V = 45 м3ρ = 1000 кг/м3h = 44 мt1 = 1 ct = 1 ч = 3600 сНайти A.Решение: P = mgh = ρVgh ; A = Pt = ρVgh =t1t1t11000 кг м 3 ⋅ 0,02м 3 ⋅ 10 м с 2 ⋅ 10 м ⋅ 3600 с=1с= 7200000 Дж = 7200 кДж.Ответ: A = 7200 кДж.=Решение: P = mgh = ρVgh ; A = Pt = ρVgh =t1t1t11000 кг м 3 ⋅ 45м 3 ⋅ 10 м с 2 ⋅ 44 м ⋅ 3600 с=1с= 7,128 ⋅ 1010 Дж.Ответ: A = 7,128⋅1010 Дж.=№ 681.Дано: ρВ = 1000 кг/м3ρГР = 2600 кг/м3h = 12 мV = 2 м3Найти A1, A2.Решение: A1 = mgh = ρГРgVh == 2600 кг/м3⋅10 м/с2⋅2 м3⋅12 м = 624 кДж.A2 = (mg−FA)gVh = (ρГР–ρВ)gVh = (2600кг/м3–−1000 кг/м3)⋅10 м/с⋅2 м3⋅12 м = 384 кДж.Ответ: A1 = 624 Дж, A2 = 384 кДж.№ 682.Дано: V = 14 м3;P = 20 кН = 2⋅104 Н;h = 20 м; ρ = 1500 кг/м3Найти A.Решение:A = ρVgh+Ph = 1500 кг/м3⋅14 м3⋅10 м/с2⋅⋅20 м +2⋅104 Н⋅20 м = 4,6⋅106 Дж.Ответ: A = 4,6⋅106 Дж.№ 683.Дано: p = 5⋅105 ПаS = 120 см2 = 1,2⋅10-2 м2L = 15,2 см = 0,152 мНайти A.Решение:A = pSh = 5⋅105 Па⋅1,2⋅10−4 м2⋅0,152 м == 912 Дж.Ответ: A = 912 Дж.№ 684.Да, так как в обоих случаях перемещение одно и то же.№ 685.Равна нулю.№ 686.Дано: m = 50 кг;Решение: A = mgh⋅cosα =h = 4⋅3,5 м; α = 180° =50 кг⋅10 м/с2⋅4⋅3,5 м⋅cos 180°=−7000Дж=−7кДж.Найти A.Ответ: A = −7 кДж.86№ 687.Дано: m = 10 кг;h = 5 м; α1 = 90°;α2 = 180°Найти A1, A2.№ 688.Дано:m = 150 кгh=6мРешение: A = mgh⋅cosα.A1 = 10 кг⋅10 м/с2⋅5 м⋅cos 90° = 0;A2 = 10 кг⋅10 м/с2⋅5 м⋅cos 180° = −500 Дж.Ответ: A1 = 0, A2 = −500 Дж.Решение:mgh 150 кг ⋅ 10 м/с 2 ⋅ 6мA=== 4500 Дж = 4,5 кДж22Ответ: A = 4,5 кДж.Найти A.№ 689.Дано: m = 100 кг; Решение: A = mgh = mglsinα =l = 10 м; α = 30°= 100 кг⋅10 м/с2⋅10 м⋅sin30°= 5000Дж = 5 кДж.Найти A.Ответ: A = 5 кДж.№ 690.Дано: m = 1,5 т = 1500 кг; Решение: A = FТРS = µmgS =S = 600 м; µ = 0,008= 0,008⋅1500кг⋅10м/с2⋅600м = 72000Дж.Найти A.Ответ: A = 72000 Дж.№ 691.Дано: A=1 кДж=1000 Дж Решение:A 1000 ДжF= == 2000 Н = 2 кН.S = 0,5 мS0,5 мНайти F.Ответ: F = 2 кН.№ 692.Дано:Решение:F = 4,9 Нab1 10 м ⋅ 1,5 мA = Fx l = Fcosα= 4,9 Н ⋅⋅≈ 173 Дж; A =α = 45°l0,3 м2a = 10 м= 17,3кг.mgh; m = A = 173 Джb = 10 мgh 10 м/с2 ⋅1мh = 0,3 мНайти A, m.
Ответ: A = 173 Дж, т = 17,3 кг.№ 693.FCYαFBXαmg−FC87Дано:FBm = 30 г = 0,03 кг Решение: FСУ = −mg; FCX = −FB; tgα = mg ;h=3м4S=5мFB = mgtgα = 0,03 кг⋅10 м/с2⋅ = 0,4 Н;3AВ = FВ S 2 − h 2 = 0,4Н ⋅ 4м = 1,6Дж;AT = mgh = 0,03 кг⋅10 м/с2⋅3 м = 0,9 Дж;()FC = (mg ) + (FB ) = 0,03 кг ⋅ 10 м/с 2 + (0,4 Н ) == 0,5 Н;AC = FCS = 0,5Н⋅5м = 2,5 Дж;Найти FВ, АС, АТ, Ответ: FВ = 0,4 Н, АС = 2,5 Дж, АТ = 0,9 Дж,АВ.АВ = 1,6 Дж.2№ 694.Дано: F = 300 Н;α = 30°; l = 20 мНайти А.№ 695.Дано:m = 50 кгt = 10 сS = 10 мНайти А.№ 696.Дано:m = 10 т == 104 кгt = 10 сa = 0,5 м/с2Найти А1.22Решение: A = Fcosα⋅l+Fl == 300 Н⋅cos30°⋅20м+300 Н⋅20 м = 11196 Дж.Ответ: А = 11196 Дж.Решение: A = –µmgS; a =A=2− 2Sgt 2⋅ mgS = −2mS2t22St2=µg ; µ== −2 ⋅ 50кг ⋅2Sgt 2;(10м )2 = –100Дж.(10с )2Ответ: А = −100 Дж.Решение:()2at 2a 2t 20,5 м/с 2 ⋅ (10 с )2=m= 10 4 кг ⋅=222= 125000Дж = 125к25кA1 = Fh = ma ⋅Ответ: А = 125 кДж.№ 697.Дано:2S 2m = 15 т = 15000 кг Решение: A = maS + µ mg S = m 2 + µ mgS =tt = 20 с2⎛⎞S = 22 м2 ⋅ (22 м )= 15000 кг ⋅ ⎜+ 0 ,05 ⋅ 10 м/с 2 ⋅ 22 м ⎟ =2µ = 0,05⎜ (20 с )⎟⎝⎠= 201300 Дж.Найти А.Ответ: А = 201300 Дж.8827.
Мощность№ 698.Мальчик совершил одинаковую работу в обоих случаях, мощностьпри выполнении этих работ была разной, так как мощность обратнопропорциональна времени совершения работы.№ 699.Девочка с большей массой развила большую мощность, так как совершила большую работу.№ 700.Большую мощность развивает спортсмен, так как на совершение тойже работы по поднятию на высоту, что и идущий по лестнице человек,он тратит меньше времени.№ 701.На нагруженный автомобиль действует большая сила трения, поэтому он совершает большую работу.
Мощность же остается постоянной, значит, время совершения работы увеличится, то есть уменьшитсяскорость.№ 702.Так как размеры и конструкции кораблей одинаковы, то они будутсовершать одинаковую работу против сопротивления воды. Поэтомукорабль с большей мощностью будет двигаться быстрее.№ 703.Работа совершена разная, значит, была развита разная мощность.№ 704.Дано:V = 10 л = 0,01 м3t=1сh = 2,1 мρВ = 1000 кг/м3Найти P.A; A = mgh;tm = ρВV = 1000 кг/м3⋅0,01 м3 = 10 кг;mgh 10 м ⋅ 10 м/с 2 ⋅ 2,1м=≈ 210 Вт.P=1сtРешение: P =Ответ: P ≈ 210 Вт.№ 705.Дано:m = 41 кг+10 кгt = 25 сh = 3⋅3 мРешение: P =Найти P.Ответ: P ≈ 180 Вт.P≈mghA; A = mgh ⇒ P =;tt(41кг + 10 кг ) ⋅ 9,8 кг/м2 ⋅ (3 ⋅ 3м ) ≈ 180 Вт .25 с89№ 706.Дано: FТ = 120 Нt = 15 сh = 20 мНайти P.Решение:AF h 120H ⋅ 20мP = ; A = FTh ⇒ P = T == 160Вт .tt15сОтвет: P = 160 Вт.№ 707.Решение:Дано:FТ = 9 кН = 9000 Н60 c9000 H ⋅ 0,5 мFhP= T ; t== 4c ⇒ P =≈ 1130 Вт .t = 1 мин = 60 с154сth = 0,5 мНайти P.Ответ: P = 1130 Вт.№ 708.Дано: P = 1,5⋅107 кВт = 1,5⋅1010 Вт Решение: А = Pt = 1,5⋅1010 Вт⋅1 с =t=1с= 1,5⋅1010 Дж = 1,5⋅107 кДж.Найти A.Ответ: A = 1,5⋅107 кДж.№ 709.Дано: P = 600Втt1 = 30 сt1 = 5 мин = 300 сНайти A1, A2.Решение:A1 = Pt1 = 600 Вт⋅30 с = 18000 Дж = 18 кДж.A2 = Pt2 = 600 Вт⋅300 с = 180000 Дж = 180 кДж.Ответ: A1 = 18 кДж, A2 = 180 кДж.№ 710.Дано: P = 30кВт = 30000 Втt = 45 мин = 2700 сНайти A.№ 711.Дано:V = 240 м3h=6мt = 1 ч = 3600 сρ = 1700 кг/м3Найти P.№ 712.Дано:V = 45000 м3h = 25 мt=1сρ = 1000 кг/м3Найти P.90Решение: А = Pt = 30000 Вт⋅2700 с == 8,1⋅107 кДж = 8,1⋅104 кДж.Ответ: A = 8,1⋅104 кДж.Решение: P =A; A = mgh; m = ρV ⇒t332⇒ P = ρV gh ≈ 240 м ⋅1700 кг/м ⋅10 м/с ⋅ 6 м =t3600 с= 6800 Вт = 6,8кВт.Ответ: P = 6,8 кВт.Решение: P =A.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
