Тест по физике 7 класс: кинетическая и потенциальная энергия

Что нужно знать

Энергия — это физическая величина, которая показывает способность тела совершать работу. Энергия бывает разных видов, в том числе кинетическая и потенциальная. Кинетическая энергия — это энергия, которой обладает движущееся тело; она зависит от массы тела и скорости его движения. Формула кинетической энергии: Eк = mv² / 2, где m — масса тела (кг), v — скорость (м/с), Eк — кинетическая энергия (Дж). Потенциальная энергия — это энергия, связанная с взаимодействием тел или их положением; например, поднятое над землёй тело обладает потенциальной энергией. Формула потенциальной энергии тела относительно поверхности Земли: Eп = mgh, где m — масса тела (кг), g — ускорение свободного падения (примерно 10 Н/кг), h — высота над землёй (м), Eп — энергия (Дж). Единицей измерения обеих энергий в СИ является джоуль (Дж). Например, движущийся велосипедист обладает кинетической энергией, а велосипедист, поднявший велосипед на возвышенность, увеличивает его потенциальную энергию. Типичная ошибка учеников — путать кинетическую и потенциальную энергию или считать, что кинетическая энергия зависит от скорости линейно, хотя в формуле скорость возводится в квадрат.

Тест: 12 вопросов

Выберите ответ в каждом вопросе и нажмите «Проверить ответы» — появятся правильные ответы и пояснения.

  1. 1. Что называют кинетической энергией тела?

    • Энергию, которой обладает только нагретое тело
    • Энергию, которой обладает движущееся тело
    • Энергию, связанную с положением тела относительно Земли
    • Энергию, которой обладает неподвижное тело из-за своей массы
    Кинетическая энергия связана с движением тела. Чем больше масса и скорость тела, тем больше его кинетическая энергия.

  2. 2. В каких единицах измеряется кинетическая и потенциальная энергия в СИ?

    • В ваттах (Вт)
    • В ньютонах (Н)
    • В джоулях (Дж)
    • В метрах (м)
    Джоуль является единицей измерения энергии и работы в Международной системе единиц (СИ).

  3. 3. От чего зависит кинетическая энергия тела?

    • Только от массы тела
    • Только от высоты тела над землёй
    • От температуры и объёма тела
    • От массы и скорости тела
    Кинетическая энергия определяется массой и скоростью тела по формуле Eк = mv² / 2.

  4. 4. Как изменится кинетическая энергия тела, если его скорость увеличить в 2 раза, а масса останется прежней?

    • Увеличится в 4 раза
    • Не изменится
    • Увеличится в 2 раза
    • Уменьшится в 2 раза
    Скорость входит в формулу кинетической энергии во второй степени. При увеличении скорости в 2 раза энергия возрастает в 2² = 4 раза.

  5. 5. Какое из перечисленных тел обладает потенциальной энергией относительно поверхности Земли?

    • Автомобиль, движущийся по горизонтальной дороге
    • Камень, поднятый на высоту над землёй
    • Мяч, катящийся по полу
    • Камень, лежащий на земле
    Поднятое над поверхностью Земли тело обладает потенциальной энергией, которая зависит от его массы и высоты.

  6. 6. Как изменится потенциальная энергия тела, если увеличить высоту его подъёма в 3 раза при неизменной массе?

    • Уменьшится в 3 раза
    • Увеличится в 6 раз
    • Увеличится в 3 раза
    • Не изменится
    По формуле Eп = mgh потенциальная энергия прямо пропорциональна высоте. При увеличении высоты в 3 раза энергия также увеличится в 3 раза.

  7. 7. Мяч падает с некоторой высоты. Как изменяются его кинетическая и потенциальная энергии во время падения, если сопротивлением воздуха пренебречь?

    • Обе энергии увеличиваются
    • Кинетическая энергия уменьшается, потенциальная увеличивается
    • Обе энергии уменьшаются
    • Кинетическая энергия увеличивается, потенциальная уменьшается
    При падении высота мяча уменьшается, поэтому уменьшается его потенциальная энергия. Скорость возрастает, поэтому кинетическая энергия увеличивается.

  8. 8. Какой пример лучше всего иллюстрирует наличие кинетической энергии?

    • Движущийся поезд
    • Книга, лежащая на высокой полке
    • Натянутая неподвижная тетива лука
    • Вода, находящаяся в неподвижном водохранилище на высоте
    Поезд движется и поэтому обладает кинетической энергией. Остальные примеры связаны с потенциальной энергией.

  9. 9. Какую кинетическую энергию имеет тело массой 2 кг, движущееся со скоростью 3 м/с?

    • 3 Дж
    • 9 Дж
    • 18 Дж
    • 6 Дж
    Используем формулу Eк = mv² / 2. Eк = 2 · 3² / 2 = 18 / 2 = 9 Дж.

  10. 10. Тело массой 2 кг подняли на высоту 5 м. Чему равна его потенциальная энергия? Принять g = 10 Н/кг.

    • 25 Дж
    • 10 Дж
    • 100 Дж
    • 50 Дж
    Используем формулу Eп = mgh. Eп = 2 · 10 · 5 = 100 Дж.

  11. 11. Какую кинетическую энергию имеет автомобиль массой 1000 кг, движущийся со скоростью 2 м/с?

    • 1000 Дж
    • 4000 Дж
    • 500 Дж
    • 2000 Дж
    Eк = mv² / 2. Подставляем значения: Eк = 1000 · 2² / 2 = 4000 / 2 = 2000 Дж.

  12. 12. На какую высоту подняли тело массой 4 кг, если его потенциальная энергия равна 200 Дж? Принять g = 10 Н/кг.

    • 5 м
    • 4 м
    • 8 м
    • 2 м
    Из формулы Eп = mgh выразим высоту: h = Eп / (mg). h = 200 / (4 · 10) = 5 м.
Тесты по физике 7 класс