Номер 6, страница 106 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Тренировочный тест № 8 «Работа, мощность, энергия. Простые механизмы» - номер 6, страница 106.

Условие.

6. Какие изменения различных видов энергии происходят при движении мяча вверх после броска с поверхности земли? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1) Кинетическая энергия возрастает.

2) Потенциальная энергия возрастает.

3) Сумма кинетической и потенциальной энергий возрастает.

4) Кинетическая энергия убывает.

5) Потенциальная энергия убывает.

Ответ:

Решение.

Решение

Когда мяч брошен вверх, на него действует сила тяжести, направленная вниз. Сопротивлением воздуха по условию задачи пренебрегаем. Это означает, что полная механическая энергия системы, равная сумме кинетической и потенциальной энергий, сохраняется.

Рассмотрим каждый вид энергии:

1. Кинетическая энергия. Кинетическая энергия $E_k$ определяется формулой $E_k = \frac{mv^2}{2}$, где $\text{m}$ - масса мяча, а $\text{v}$ - его скорость. При движении вверх скорость мяча постоянно уменьшается под действием силы тяжести (от максимального значения в момент броска до нуля в верхней точке траектории). Поскольку скорость уменьшается, кинетическая энергия также убывает. Следовательно, утверждение (4) верно, а утверждение (1) неверно.

2. Потенциальная энергия. Потенциальная энергия $E_p$ в поле тяготения Земли определяется формулой $E_p = mgh$, где $\text{h}$ - высота мяча над поверхностью Земли. Так как мяч движется вверх, его высота $\text{h}$ увеличивается. Следовательно, потенциальная энергия возрастает. Таким образом, утверждение (2) верно, а утверждение (5) неверно.

3. Полная механическая энергия. Так как сопротивление воздуха отсутствует, система является замкнутой (консервативной), и ее полная механическая энергия $E = E_k + E_p$ остается постоянной. Происходит переход кинетической энергии в потенциальную. Утверждение (3), что сумма энергий возрастает, неверно.

Таким образом, верными являются утверждения 2 и 4.

Ответ: 24