2020-09-24
96
Пример 1. Тело массой m = 6 кг брошено вертикально вверх со скоростью v = 20 м/с. Какова его кинетическая энергия в точке максимального подъема?
Решение: В точке максимального подъема скорость тела равна нулю, поэтому и кинетическая энергия равна нулю.
Пример 2. Тело массой m = 4 кг падает с высоты 10 м (начальная скорость тела равна нулю). Какова его кинетическая энергия в момент падания?
Решение: По закону сохранения энергии
Eк 1 + En 1 = Eк 2 + En 2 . Eк1 =0, так как начальная
скорость равна нулю. Eп1= mgh = 4∙10∙10 =400 Дж. Eп2 =0, так как h =0. Получим: 0+ 400 Дж
=Eк2 +0. Отсюда Eк2 = 400 Дж.
Пример 3. Тело массой m = 6 кг, летящее на высоте 16 м, имеет скорость 10 м/с. Какова полная механическая энергия тела?
Решение: Полная механическая энергия Eпредставляет собой сумму кинетической и потенциальной энергий:
Пример 4. Тело массой m = 0,01 кг падает с высоты h1 = 3м относительно пола в комнате на стол высотой h2 = 1 м. Как меняется при этом потенциальная энергия тела? Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/с2.
|
|
|
Решение: ∆ Eп =∆ Eп2 - ∆ Eп1 =mgh2–mgh1 =0,01∙10∙1 – 0,01∙3∙10=-0,2Дж. Знак «-» показывает, что энергия уменьшилась. Таким образом, потенциальная энергия уменьшилась на 2 Дж.
Пример 5. Тело движется равноускоренно по горизонтальной поверхности. Как при этом изменяются кинетическая и потенциальная энергии тела?
Решение: Поскольку тело движется ускоренно, его скорость увеличивается и, следовательно, возрастает его кинетическая энергия. При движении по горизонтальной поверхности высота не меняется и, значит, не меняется потенциальная энергия.
Пример 6. Как изменится импульс тела постоянной массы, если его скорость увеличится в три раза?
Решение: Поскольку p = m∙v, p2/p1 = (mv2)/(mv1)= v2/v1 = 3.
