Решение задач. «Закон сохранения энергии» - ВВЕДЕНИЕ. ФИЗИКА В ПОЗНАНИИ ВЕЩЕСТВА, ПОЛЯ, ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ

Цель: закрепить навыки решения задач по теме «Закон сохранения энергии».

Ход урока

I. Поверка домашнего задания

1. Как формулируется теорема о кинетической энергии?

2. Для каких сил можно применять эту теорему?

3. Какие силы называются консервативными?

4. Почему равна работа консервативных сил?

5. В каких системах выполняется закон сохранения механической энергии?

6. Сформулируйте закон сохранения энергии.

II. Решение задач

Задачи на «3»

1. Какая работа должна быть совершена для остановки автомобиля массой 5 т, движущегося со скоростью 72 км/с? (Ответ: 1 МДж.)

2. Определить полную механическую энергию космического корабля массой

2 т, движущегося на высоте 300 км со скоростью 20 м/с. (Ответ: 7 · 10¹⁰ Дж.)

3. Какую скорость должен иметь паровой молот массой 1470 кг, чтобы его энергия в момент удара была равна 2940 Дж? (Ответ: 2 м/с.)

4. Пружину школьного динамометра растянули на 5 см. Коэффициент упругости пружины равен 40 Н/м. Чему равна потенциальная энергия растянутой пружины? ( Ответ: 0,05 Дж.)

Задачи на «4»

1. Пуля массой 10 г влетает в доску толщиной 5 см со скоростью 800 м/с и вылетает из нее со скоростью 100 м/с. Какова сила сопротивления, действующая на пулю внутри доски? (Ответ: 63 кН.)

2. Мяч брошен вертикально вверх со скоростью 16 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия будет равна потенциальной энергии? (Ответ: 6,5 м.)

3. С какой скоростью надо бросить мяч вниз с высоты 3 м, чтобы после удара о Землю он подпрыгнул на высоту 8 м. Удар о землю считать абсолютно упругим. (Ответ: 10 м/с.)

4. При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину с коэффициентом жесткости 800 Н/м сжали на 5 см. Какую скорость приобретет пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении? (Ответ: 10 м/с.)

Задачи на «5»

1. Тело, брошенное с высоты 250 м вертикально вниз с начальной скоростью 20 м/с, углубилось в почву на 1,5 м. Рассчитайте среднюю силу сопротивления почвы. (Ответ: 3,5 кН.)

2. Санки съезжают с горы, высота которой равна 5 м, а угол наклона равен 30°, и движутся дальше по горизонтальному участку. Коэффициент трения на всем пути санок одинаков и равен 0,1. Какое расстояние пройдет санки по горизонтальному участку до полной остановки. (Ответ: 41,5 м.)

3. Пуля массой 10 г, летящая горизонтально со скоростью 300 м/с, ударяется в подвешенный на нитях деревянный брусок массой 6 кг и застревает в нем. Определите высоту, на которую поднимется брусок. (Ответ: 0,013 м.)

4. На гладком горизонтальном столе покоится шар. С ним сталкивается другой такой же шар. Удар абсолютно упругий и нецентральный. Под каким углом разлетятся шары? (Ответ: 90°.)

Домашняя работа

П. 53, с. задачи (8-9).