Энергия. Закон сохранения энергии

Энергия

  • При упругой деформации 2 см стальная пружина имеет потенциальную энергию 2 Дж. Какой станет потенциальная энергия этой пружины при увеличении деформации ещё на 1 см?

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

  • К бруску массой 0,4 кг, лежащему на горизонтальной поверхности стола, прикреплена пружина. Свободный конец пружины тянут медленно в вертикальном направлении (см. рисунок). Определи величину потенциальной энергии, запасённой в пружине к моменту отрыва бруска от поверхности стола, если пружина при этом растягивается на 2 см. Массой пружины пренебречь.

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

  • Груз изображённого на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника и модуль ускорения груза при движении от точки 2 к точке 1?

    Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
    1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

    Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

    Кинетическая энергия груза маятникаМодуль ускорения груза

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

Закон сохранения энергии

Замкнутая система
  • Шарик массой 0,2 кг падает с высоты 3,5 м с начальной скоростью, равной нулю. Какова кинетическая энергия шарика при падении на землю? Сопротивлением воздуха пренебречь.

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

  • Мяч бросают вертикально вниз со скоростью 10 м/с. На какую высоту отскочит этот мяч после удара о пол, если высота, с которой бросили мяч, была равна 1 м?

    Источник: Громов С. В. Решебник по физике.

  • Автомобиль с выключенным двигателем сняли со стояночного тормоза, и он покатился под уклон, составляющий угол 30° к горизонту. Проехав 10 м, он попадает на горизонтальный участок дороги. Чему равна скорость автомобиля в начале горизонтального участка дороги? Трением пренебречь.

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

  • При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 800 Н/м сжали на 5 см. Какую скорость приобретет пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении?

  • На какой высоте кинетическая энергия свободно падающего тела равна его потенциальной энергии, если на высоте 10 м скорость тела равна 8 м/с?

    Источник: Кирик Л. А. Самостоятельные и контрольные работы для 9 класса.

Незамкнутая система
  • Парашютист массой 80 кг отделился от неподвижно висящего вертолета и, пролетев до раскрытия парашюта 200 м, приобрел скорость 50 м/с. Найти работу силы сопротивления воздуха на этом пути.

    Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.

  • Стальной шарик массой 50 г падает с высоты 1,5 м на каменную плиту и, отскакивая от нее, поднимается на высоту 1,2 м. Какое количество механической энергии выделится в виде теплоты?

    Источник: Перышкин А. В. Физика 7-9 класс.

  • Шарик массой 200 г падает с высоты 50 м с начальной скоростью, равной нулю. Чему равна его кинетическая энергия в момент перед падением на землю, если потеря энергии за счёт сопротивления воздуха составила 10 Дж?

    Источник: Демидова М. Ю. Типовые тестовые задания.

  • Скорость брошенного мяча непосредственно перед ударом о стену была вдвое больше его скорости сразу после удара. Какое количество теплоты выделилось при ударе, если перед ударом кинетическая энергия мяча была равна 20 Дж?

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

  • Мальчик на санках скатился без трения с ледяной горки высотой 10 м и проехал по горизонтали до остановки 50 м. Сила трения при его движении по горизонтальной поверхности равна 80 Н. Чему равна общая масса мальчика с санками?

    Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.

  • Санки с седоком общей массой 100 кг съезжают с горы высотой 8 м и длиной 100 м. Какова средняя сила сопротивления движению санок, если в конце горы они развили скорость 10 м/с, а начальная скорость равна нулю?

    Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.

Задачи из 2 части (на 3 балла)

Импульс и энергия
  • На гладкой горизонтальной плоскости стоит гладкая горка высотой H=24 см и массой M=1 кг, а на ее вершине лежит небольшая шайба массой m=200 г (см. рисунок). После легкого толчка шайба соскальзывает с горки и движется перпендикулярно стенке, закрепленной в вертикальном положении на плоскости. С какой скоростью шайба приближается к стенке по плоскости?

  • Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 400 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая – в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличилась на величину ΔE. Скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда, равна 900 м/с. Найдите ΔE.

    Источник: ЕГЭ по физике 2018. Досрочная волна.

Неупругий удар
  • Брусок массой \(m_1=500\;г\) соскальзывает по наклонной плоскости с некоторой высоты h и, двигаясь по горизонтальной поверхности, сталкивается с неподвижным бруском массой \(m_2=300\;г\). Считая столкновение абсолютно неупругим, определите высоту h, если общая кинетическая энергия брусков после столкновения равна 2,5 Дж. Трением при движении пренебречь.

  • На горизонтальном гладком столе лежит длинная доска массой M=10 кг, а на ее левом конце – деревянный брусок массой m=1 кг (см. рисунок). В брусок попадает и прилипает к нему пластилиновый снаряд массой \(m_0=200\;г\), летевший горизонтально по направлению вдоль доски со скоростью \(v_0=10\;м/с\), после чего брусок скользит до остановки по шероховатой доске, не сваливаясь с нее. Какое количество теплоты Q выделится в этой системе в течение всего процесса?

  • Летящая горизонтально со скоростью 20 м/с пластилиновая пуля массой 9 г попадает в груз, неподвижно висящий на нити длиной 40 см, в результате чего груз с прилипшей к нему пулей начинает совершать колебания. Максимальный угол отклонения нити от вертикали при этом равен α=60°. Какова масса груза?

    Источник: Демидова М. Ю. Типовые тестовые задания.