Решение задач на тему "Работа. Мощность"

Урок 51: Решение задач на тему: работа, мощность. Выполните в тетради следующие задания: Вспомните формулы для определения работы и мощности. Запишите их в тетрадь. Вспомните единицы измерения работы и мощности. Запишите их в тетрадь. Заполните пропуски: 1. 2. 3. Единицей работы является 1___. Единицей мощности является 1___. 1кВт = ___Вт. 1МВт = ___Вт. 1мВт = ___Вт. 1Вт = ___кВт. 1 Вт = ___МВт. 1 Вт = ___мВт. 1 Дж = ___кДж. 1 кДж = ___Дж. Внимательно разберите пример решения задачи: 4. Задача: Ястреб, масса которого 0,4 кг, воздушным потоком поднят на высоту 70 м. Определите работу силы, поднявшей птицу. Дано:           Си:            Решение: m = 0,4 кг                   1) A = F∙s h = 70 м                       Здесь А – работа (что требуется найти в задаче); g = 10 Н/кг                            F – сила, поднявшая птицу; А = ?                               s – путь, на котором действует сила (в данной задаче это высота, на которую                                     2) Чтобы найти силу, поднявшую птицу учтем, что эта сила по величине равна силе поднимается ястреб (h)).  тяжести:                                       Fтяж = mg = 0,4 кг∙10 Н/кг = 4Н                                     3) Воспользуемся формулой из пункта 1), для нахождения работы:                                      A = Fтяж∙h = 4Н∙70м = 280 Дж Ответ: А = 280 Дж. 5. По образцу решите задачу: Автокран, поднимая груз массой 1,5 т, выполнил работу 22,5 кДж. На какую высоту поднят при этом груз? Проверьте себя (Ответ: 1,5 м) Внимательно разберите пример решения задачи: 6. Задача: Какая работа совершается при подъеме мраморной плиты объемом 2 м3 на высоту 12 м. Дано:                 Си:            Решение: V = 2 м3                       1) A = F∙s h = 12 м                       Здесь А – работа (что требуется найти в задаче); g = 10 Н/кг                            F – сила, поднимающая плиту; ρ  = 2700 кг/м (плотность мрамора)                        поднимают плиту (h)).  А = ?                       2) Чтобы найти силу, поднявшую плиту, что эта сила по величине равна силе тяжести:                                       Fтяж = mg  3                        s – путь, на котором действует сила (в данной задаче это высота, на которую 3) Чтобы найти массу плиты, учтем, что она сделана из мрамора и нам известен ее объем. Вспомним формулу для плотности тела  , и выразим из нее массу: m V ∙ ρ V = 2700 кг/м3∙2 м3 = 5400 кг.                                       m =                                      4)Найдем силу тяжести (см. пункт 2)):                                       Fтяж = mg = 5400 кг∙10 Н/кг = 54000 Н                                     5) Воспользуемся формулой из пункта 1), для нахождения работы:                                      A = Fтяж∙h = 54000 Н∙12м = 648000 Дж = 648 кДж Ответ: А = 648 кДж. 7. По образцу решите задачу: Из воды с глубины 5 м поднимают до поверхности камень объемом 0,6м3. Плотность камня 2500 кг/м3. Найти работу по подъему камня. Проверьте себя (Ответ: 45 кДж) Внимательно разберите пример решения задачи: 8. Задача: За какое время подъемник мощностью 10 кВт поднимает груз массой 2 т на высоту 20 м, если груз перемещается равномерно? Дано:             Си:            Решение: N =10 кВт  10000 Вт  1) Из формулы для мощности ( N  ) выразим время:     t  A t A N m = 2 т        2000 кг      Здесь t – время на котором совершалась работа (что требуется найти в задаче); h = 20 м                                   А – работа; g = 10 Н/кг                               N – мощность.                                              t = ?                              2) Чтобы найти работу, воспользуемся формулой: A = F∙s                                           Здесь F – сила, поднимающая груз;                                                      s – путь, на котором действует сила (в данной задаче это высота, на которую поднимают плиту (h)).                                      3) Найдем силу, поднявшую груз, учитывая, что эта сила по величине равна силе тяжести:                                       Fтяж = mg = 2000 кг∙10 Н/кг = 20000 Н                                     3) Воспользуемся формулой из пункта 2), для нахождения работы:                                      A = Fтяж∙h = 20000 Н∙20м = 400000 Дж                                      4) Время найдем по формуле (см. пункт 1)):                                        t   =   40 ñ A N 400000 10000 Äæ Âò Ответ: t = 40 c.. 9. По образцу решите задачу:  Мощность двигателя подъемной машины равна 4 кВт. Груз какой массы она может поднять на высоту 15 м в течение 2 мин. Проверьте себя (Ответ:3,2 т) 10. Придумайте 2 задачи на изучаемую тему и решите их. Домашнее задание: 11. §53, 54,  задачи № 661, 662, 704, 717 (из сборника задач Лукашика)