Законы сохранения в механике

КЛАССИФИКАЦИЯ · 1 БАЛЛ

1. Векторные и скалярные величины

Распределите физические величины по категориям в зависимости от их математической природы (наличия направления).

Слова для распределения: Импульс силы, Масса тела, Перемещение, Время, Потенциальная энергия, Ускорение

ПРОПУСКИ · 1 БАЛЛ

2. Связь работы и энергии

Заполните пропуски в утверждении о связи работы и энергии.

Работа равнодействующей всех приложенных к телу сил равна изменению его энергии. Если работа совершается против сил трения, то полная механическая энергия системы .

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ · 1 БАЛЛ

3. Найдите лишнее

Выберите единицу измерения, которая не является единицей измерения импульса тела или импульса силы.

1. кг$\cdot$м/с
2. Н$\cdot$с
3. Дж$\cdot$с/м
4. кг$\cdot$м${}^2$/с${}^2$

ЗАДАЧА · 1 БАЛЛ

4. Импульс грузовика

Грузовой автомобиль массой $1500$ кг движется со скоростью $54$ км/ч. Найдите модуль импульса автомобиля в единицах СИ.

ТЕСТ · 1 БАЛЛ

5. Работа силы

В каком из приведенных примеров работа силы упругости отрицательна?

• Пружина возвращает закрепленный груз в положение равновесия.
• Внешняя сила растягивает недеформированную пружину.
• Груз неподвижно висит на вертикальной пружине.
• Пружина полностью распрямилась после сжатия.

КРАТКИЙ ОТВЕТ · 1 БАЛЛ

6. Энергия деформации

Пружину жесткостью $500$ Н/м сжали на $4$ см. Какую потенциальную энергию (в Джоулях) накопила пружина?

СООТВЕТСТВИЕ · 2 БАЛЛА

7. Физика в технике

Установите соответствие между техническим решением и физическим явлением, которое оно использует.

КЛАССИФИКАЦИЯ · 2 БАЛЛА

8. Виды взаимодействий

Классифицируйте предложенные ситуации по типу столкновения тел.

Слова для распределения: Слипание двух капель ртути при соприкосновении, Отскок теннисного мяча от массивной стены (модель), Попадание пули в мешок с песком, Столкновение молекул идеального газа

ПРОПУСКИ · 2 БАЛЛА

9. Условия сохранения энергии

Заполните пропуски в формулировке условий сохранения механической энергии.

Сумма кинетической и энергии называется полной механической энергией. В замкнутой системе, где отсутствуют силы , эта величина остается постоянной во времени.

ЛОГИКА · 2 БАЛЛА

10. Закон сохранения импульса

Выберите утверждение, которое НЕверно описывает условия применимости закона сохранения импульса.

1. Система тел должна быть изолирована от внешних воздействий
2. Сумма проекций внешних сил на выбранную ось равна нулю
3. В системе должны действовать только консервативные силы
4. Внутренние силы взаимодействия могут быть любыми по величине

ЗАДАЧА · 3 БАЛЛА

11. Реактивный маневр

Космический аппарат массой $3100$ кг дрейфует в невесомости. Для коррекции орбиты включается двигатель, который мгновенно выбрасывает $100$ кг продуктов сгорания со скоростью $600$ м/с относительно аппарата. Какую скорость приобретет аппарат в результате маневра?

ТЕСТ · 2 БАЛЛА

12. Мощность и движение

Мотоциклист движется по прямой трассе со скоростью $90$ км/ч. При этом двигатель развивает полезную мощность $45$ кВт. Определите силу сопротивления воздуха и трения, действующую на мотоцикл.

• 500 Н
• 1800 Н
• 2500 Н
• 4050 Н

КРАТКИЙ ОТВЕТ · 4 БАЛЛА

13. Баллистический маятник

Пуля массой $8$ г летит горизонтально и попадает в неподвижный деревянный брусок массой $3,992$ кг, подвешенный на нитях, и застревает в нем. В результате удара брусок поднялся на высоту $20$ см. Найдите скорость пули перед ударом. Ответ дайте в м/с. Примите $g=10$ м/с${}^2$.

АНАЛИЗ · 4 БАЛЛА

14. Свойства физических полей

Соотнесите утверждение о работе и энергии с его физической характеристикой.

АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ · 5 БАЛЛОВ

15. Энергетическая цепочка

Рассмотрите процесс работы гидроэлектростанции. Распределите элементы процесса по видам энергии, которые они представляют или в которые преобразуются.

Слова для распределения: Нагрев подшипников турбины из-за трения, Запас воды в верхнем бьефе (водохранилище), Вращение ротора гидротурбины, Электрический ток в обмотках генератора, Сжатый воздух в пневмоаккумуляторах затворов, Поток воды в напорном туннеле

КЛАССИФИКАЦИЯ · 1 БАЛЛ

1. Векторные и скалярные величины

Распределите физические величины по категориям в зависимости от их математической природы.

Слова для распределения: Время, Ускорение, Масса, Давление, Перемещение, Вес тела

ПРОПУСКИ · 1 БАЛЛ

2. Второй закон Ньютона в импульсной форме

Заполните пропуски в формулировке физического закона.

Согласно второму закону Ньютона, изменение тела равно импульсу действующей на него за интервал времени её приложения.

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ · 1 БАЛЛ

3. Найдите лишнее

Выберите единицу измерения, которая не эквивалентна Джоулю и не относится к работе или энергии.

1. кг$\cdot$м${}^2$/с${}^2$
2. Н$\cdot$м
3. Па$\cdot$м${}^3$
4. кг$\cdot$м/с

ЗАДАЧА · 1 БАЛЛ

4. Импульс автомобиля

Грузовой автомобиль массой $1500$ кг движется со скоростью $54$ км/ч. Найдите модуль импульса автомобиля в системе СИ.

ТЕСТ · 1 БАЛЛ

5. Работа силы тяжести

В каком случае работа силы тяжести, действующей на тело, равна нулю?

• Искусственный спутник движется по круговой орбите вокруг Земли.
• Альпинист спускается с вершины горы в базовый лагерь.
• Груз опускается на лебедке с постоянной скоростью.
• Камень брошен вертикально вверх и достигает высшей точки.

КРАТКИЙ ОТВЕТ · 1 БАЛЛ

6. Энергия пружины

Пружину жесткостью $500$ Н/м растянули на $4$ см. Какую потенциальную энергию (в Джоулях) накопила пружина?

СООТВЕТСТВИЕ · 2 БАЛЛА

7. Технические устройства

Установите соответствие между названием устройства и физическим явлением, обеспечивающим его работу.

КЛАССИФИКАЦИЯ · 2 БАЛЛА

8. Типы столкновений

Классифицируйте предложенные ситуации по типу механического взаимодействия.

Слова для распределения: Столкновение атомов газа в сосуде, Столкновение метеорита с поверхностью планеты, Пуля застревает в мешке с песком, Теннисный мяч отскакивает от ракетки

ПРОПУСКИ · 2 БАЛЛА

9. Законы сохранения

Заполните пропуски в тексте о сохранении энергии.

Силы, работа которых не зависит от формы пути, называются . В замкнутой системе, где отсутствуют силы трения и сопротивления, механическая энергия остается .

ЛОГИКА · 2 БАЛЛА

10. Условия сохранения импульса

Выберите фактор, наличие которого ПРЕПЯТСТВУЕТ выполнению закона сохранения импульса системы.

1. Отсутствие внешних сил
2. Малость времени взаимодействия
3. Действие неуравновешенной внешней силы
4. Компенсация всех внешних сил