TEST z działu: Praca, moc, energia
Grupa B
W zadaniach 1–17 każde twierdzenie lub pytanie ma tylko jedną prawidłową odpowiedź. Należy ją zaznaczyć
1. Pracę mechaniczną oblicza się jako iloczyn:
a) wartości siły i czasu jej działania,
b) wartości siły i prędkości poruszającego się ciała,
c) przemieszczenia i prędkości poruszającego się ciała,
d) wartości siły i przemieszczenia o kierunku i zwrocie zgodnym z kierunkiem i zwrotem działającej siły.
2. Jednostką pracy jest:
a) 1 N,
b) 1 J · m,
c) 1 W,
d) l J.
3. Energię kinetyczną piłki o masie m poruszającej się z prędkością v oblicza się ze wzoru:
a) Ek = mgv,
b) Ek = mv2/2
c) Ek = mv2,
d) Ek = mv.
4. Zasada zachowania energii zostaje spełniona:
a) tylko przy zamianie energii potencjalnej na kinetyczną,
b) tylko przy zamianie energii mechanicznej na elektryczną,
c) przy zamianie dowolnego rodzaju energii w inny rodzaj energii,
d) tylko przy zamianie energii chemicznej w cieplną.
5. Wskaż zdanie fałszywe.
a) Energia potencjalna ciężkości danego ciała zależy od wysokości, na której to ciało się znajduje.
b) 1 wat to moc takiego urządzenia, które w czasie 1 sekundy wykonuje pracę 1 dżula.
c) Jednostką energii mechanicznej jest dżul.
d) Pracę można przedstawić jako iloczyn siły i czasu, w którym ta siła działa.
6. Kasia podnosi wiadro z wodą ruchem jednostajnym na wysokość h, czyli wykonuje pewną pracę W.
Gdy do podniesienia wiadra z wodą na tę samą wysokość zastosuje kołowrót, wykona:
a) taką samą pracę, działając siłą o mniejszej wartości,
b) mniejszą pracę, działając siłą o mniejszej wartości,
c) większą pracę, działając siłą o większej wartości, lecz o dogodniejszym zwrocie,
d) mniejszą pracę, działając siłą o większej wartości na krótszej drodze.
7. W której z opisanych sytuacji nie została wykonana praca mechaniczna?
a) Koń ciągnął wóz po prostym odcinku drogi.
b) Jacek trzyma nieruchomo sztangę nad głową.
c) Tomek podniósł z podłogi książkę.
d) Basia weszła po schodach.
8. Moc urządzenia, które w czasie 5 s wykonuje pracę 500 J, wynosi:
a) 100 W,
b) 250 W,
c) 500 W,
d) 2500 W
9. Krótsze ramię dźwigni dwustronnej ma długość 40 cm, a dłuższe ramię ma długość 2 m. Podnosząc ciężką beczkę
z piaskiem za pomocą tej dźwigni dwustronnej wystarczy użyć siły o wartości:
a) 2 razy mniejszej niż ciężar beczki,
b) 5 razy mniejszej niż ciężar beczki,
c) 5 razy większej niż ciężar beczki,
d) 10 razy większej niż ciężar beczki.
10. O ile wzrosła energia potencjalna ciężkości pustaka, jeżeli podczas jego podnoszenia została wykonana praca 20 kJ?
Pomiń opory ruchu.
a) o 2 kJ,
b) o 20 kJ,
c) o 100 J,
d) o 10 kJ.
11. Kamień spada na ziemię z pewnej wysokości. Wskaż zdanie prawdziwe.
a) Energia kinetyczna kamienia jest równa jego energii potencjalnej w każdej chwili trwania ruchu.
b) Kamień ma największą energię kinetyczną w momencie uderzenia o ziemię, ponieważ wtedy jego prędkość
jest największa.
c) Energia potencjalna kamienia nie zmienia swojej wartości podczas jego ruchu, ponieważ masa kamienia nie ulega
zmianie.
d) Podczas spadania kamienia jego energia potencjalna rośnie, a energia kinetyczna maleje.
12. Całkowita energia mechaniczna ptaka o masie 1 kg w chwili, gdy na wysokości 3 m nad ziemią poruszał się
z prędkością 2 m/s
(zakładając, że przyspieszenie ziemskie jest równe 10 m/s2) wynosi:
a) 23 J,
b) 32 J,
c) 34 J,
d) 35 J.
13. Wykres przedstawia zależność wartości siły działającej na wózek od jego przemieszczenia. Praca wykonana podczas przemieszczania wózka o 5 m była równa:
a) 20 J,
b) 4 J,
c) 5 J,
d) 10 J.
14. Energia potencjalna cegły umieszczonej na wysokości 20 m wynosi 1000 J.
Masa tej cegły (przy założeniu, że przyspieszenie ziemskie jest równe 10 m/s2 ) jest równa:
a) 1 kg,
b) 2 kg,
c) 5 kg,
d) 10 kg.
15. Praca mechaniczna wykonana podczas rozpędzania początkowo nieruchomego wózka o masie 2 kg wynosi 4 J.
Prędkość wózka osiągnęła wartość:
a) 1 m/s
b) 2 m/s
c) 4 m/s
d) 8 m/s
16. Murarz, wciągając ruchem jednostajnym paletę z pustakami o masie 50 kg na drugie piętro za pomocą bloku nieruchomego (przy założeniu, że przyspieszenie ziemskie jest równe 10 m/s2), działał siłą o wartości:
a) 0,5 kN,
b) 5000 N,
c) 50 kN,
d) 500 kN.
17. Ola pokonała różnicę wzniesień 50 m, a Kasia – 100 m w tym samym czasie, wykonując pracę przeciwko sile grawitacji. Porównaj moc obu dziewczynek, wiedząc, że masa Oli wynosiła 60 kg, a Kasi – 30 kg. Przyjmij, że masę dziewczynek podano wraz z ich ekwipunkiem.
a) Moc obu dziewczynek była taka sama, ponieważ wykonały one taką samą pracę w tym samym czasie.
b) Moc Kasi była większa, ponieważ przebyła ona dłuższą drogę.
c) Moc Oli była większa, ponieważ musiała ona działać większą siłą mięśni.
d) Moc obu dziewczynek była taka sama, ponieważ osiągnęły one celwspinaczki w tym samym czasie.
18. Oblicz, jaką wartość musi mieć siła działająca na drugi koniec dźwigni dwustronnej, aby była ona w równowadze.
Uzupełnij rysunek.
19. Z jakiej wysokości spadła swobodnie kulka, jeżeli w chwili uderzenia o ziemię miała prędkość 10 m/s
Przyjmij, że przyspieszenie ziemskie jest równe
10 m/s2
.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................