Контрольная работа по теме «Работа и мощность. Энергия»

Привет! Давай разберем твою контрольную работу по физике. Вот решения задач: ### 1. Работа силы Дано: $F = 2400$ Н, $S = 100$ м. Найти $A$ (работу). Формула: $A = F \cdot S$. $A = 2400 \cdot 100 = 240\ 000$ Дж $= 240$ кДж. **Ответ: 240 кДж.** ### 2. Мощность манипулятора Дано: $m = 100$ кг, $h = 220$ м, $t = 240$ с. Найти $P$ (мощность). Сила тяжести $F = mg = 100 \cdot 9,8 \approx 1000$ Н (для простоты расчетов возьмем $g = 10$ м/с²). Работа $A = F \cdot h = mgh = 100 \cdot 10 \cdot 220 = 220\ 000$ Дж. Мощность $P = A / t = 220\ 000 / 240 \approx 916,7$ Вт. **Ответ: 916,7 Вт.** ### 3. Рычаг Условие равновесия рычага: $F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2$. По условию $l_1 = 2l_2$. Подставим: $F_1 \cdot (2l_2) = F_2 \cdot l_2$ $2F_1 = F_2$. Среди вариантов ответа нет прямого $F_2 = 2F_1$, но если взглянуть на задачу внимательнее, перепроверим: если $l_1 = 2l_2$, то плечо 1 в два раза больше. Значит, сила $F_1$ должна быть в два раза меньше $F_2$, то есть $F_2 = 2F_1$. Если в условии опечатка и имелось в виду $l_2 = 2l_1$, то подошел бы вариант В ($2F_1 = F_2$). Однако, исходя из записи $l_1 = 2l_2$, правильное соотношение $F_2 = 2F_1$. В тестах часто бывает опечатка. Если выбирать из предложенного, проверь условие еще раз. ### 4. Расчет сил на рычаге Дано: $l_1 = 0,11$ м (короткое), $l_2 = 0,23$ м (длинное), $F_1 = 33$ Н. Найти $F_2$. $F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2$ $33 \cdot 0,11 = F_2 \cdot 0,23$ $3,63 = F_2 \cdot 0,23$ $F_2 = 3,63 / 0,23 \approx 15,78$ Н. **Ответ: 15,78 Н.** ### 5. Потенциальная энергия гири Дано: $m = 45$ кг, $h = 2,2$ м, $g \approx 10$ м/с². $E_p = mgh = 45 \cdot 10 \cdot 2,2 = 990$ Дж. **Ответ: 990 Дж.** ### 6. КПД наклонной плоскости Дано: $m = 50$ кг, $F = 80$ Н, $l = 30$ м, $h = 1,5$ м. Полезная работа $A_p = mgh = 50 \cdot 10 \cdot 1,5 = 750$ Дж. Полная работа $A_n = F \cdot l = 80 \cdot 30 = 2400$ Дж. КПД $\eta = (A_p / A_n) \cdot 100\% = (750 / 2400) \cdot 100\% = 0,3125 \cdot 100\% = 31,25\%$. **Ответ: 31,25%.**