Тест по физике 7 класс: механическая работа

Что нужно знать

Механическая работа совершается тогда, когда на тело действует сила и под её действием тело перемещается. Механическая работа обозначается буквой A и вычисляется по формуле: A = F · s, где F — сила, измеряемая в ньютонах (Н), а s — перемещение тела в направлении действия силы, измеряемое в метрах (м). Единицей измерения механической работы в системе СИ является джоуль (Дж): 1 Дж = 1 Н · 1 м. Чем больше сила и пройденный путь, тем больше совершённая работа, если сила направлена вдоль перемещения. Если тело не перемещается, механическая работа равна нулю, даже если на него действует сила. Например, человек совершает механическую работу, когда поднимает рюкзак с пола на стол, преодолевая силу тяжести. Если человек просто держит тяжёлый рюкзак неподвижно, механическая работа над рюкзаком не совершается. Типичная ошибка учеников — считать, что любая приложенная сила обязательно означает совершение механической работы, забывая о необходимости перемещения тела.

Тест: 11 вопросов

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

  1. 1. Что называют механической работой?

    • Отношение силы к площади поверхности
    • Произведение массы тела на его скорость
    • Произведение массы тела на высоту
    • Произведение силы на путь, пройденный телом в направлении действия силы
    Механическая работа характеризует действие силы при перемещении тела. Она вычисляется по формуле A = F · s.
  2. 2. В каких единицах измеряется механическая работа в системе СИ?

    • В джоулях (Дж)
    • В ньютонах (Н)
    • В метрах (м)
    • В килограммах (кг)
    Единица механической работы — джоуль. Один джоуль равен работе силы 1 Н при перемещении тела на 1 м в направлении действия силы.
  3. 3. В каком случае совершается механическая работа над телом?

    • Школьник стоит с неподвижным рюкзаком за спиной
    • Человек толкает тележку, и она перемещается
    • Человек держит тяжёлую сумку неподвижно
    • Книга лежит на столе
    При толкании тележки действует сила, под влиянием которой происходит перемещение. Поэтому совершается механическая работа.
  4. 4. Как изменится механическая работа, если силу увеличить в 2 раза, а путь оставить прежним?

    • Увеличится в 4 раза
    • Уменьшится в 2 раза
    • Увеличится в 2 раза
    • Не изменится
    По формуле A = F · s работа прямо пропорциональна силе при неизменном пути. Увеличение силы в 2 раза приводит к увеличению работы в 2 раза.
  5. 5. Какую механическую работу совершает сила 10 Н, перемещая тело на 5 м в направлении своего действия?

    • 15 Дж
    • 2 Дж
    • 100 Дж
    • 50 Дж
    Используем формулу A = F · s. A = 10 · 5 = 50 Дж.
  6. 7. Какую силу необходимо приложить, чтобы совершить работу 80 Дж при перемещении тела на 4 м в направлении действия силы?

    • 20 Н
    • 40 Н
    • 320 Н
    • 76 Н
    Из формулы A = F · s выразим силу: F = A / s. F = 80 / 4 = 20 Н.
  7. 8. Какой путь прошло тело, если сила 5 Н совершила работу 35 Дж в направлении перемещения?

    • 175 м
    • 7 м
    • 5 м
    • 30 м
    Используем формулу s = A / F. s = 35 / 5 = 7 м.
  8. 9. Какую механическую работу совершает сила, если тело под её действием не перемещается?

    • Работа равна силе
    • Работа всегда равна 1 Дж
    • Работа равна нулю
    • Работа равна произведению силы на массу
    По формуле A = F · s при отсутствии перемещения s = 0. Следовательно, A = 0 Дж.
  9. 10. Два ученика поднимают одинаковые грузы на одинаковую высоту. Один поднимает груз быстрее другого. Кто совершает большую механическую работу?

    • Тот, кто поднимает быстрее
    • Тот, кто поднимает медленнее
    • Механическая работа обоих равна нулю
    • Оба совершают одинаковую механическую работу
    При подъёме одинаковых грузов на одинаковую высоту работа против силы тяжести одинакова. Скорость выполнения подъёма не изменяет величину работы.
  10. 11. Какую работу совершает сила тяжести, действующая на падающий вертикально вниз камень?

    • Положительную, поскольку сила тяжести и перемещение направлены вниз
    • Равную нулю, поскольку камень движется
    • Всегда равную массе камня
    • Отрицательную, поскольку камень движется вниз
    При падении камня сила тяжести направлена в ту же сторону, что и перемещение. Поэтому сила тяжести совершает положительную работу.
  11. 12. Рабочий перемещает ящик на 6 м, прикладывая силу 15 Н в направлении движения. Какую механическую работу он совершает?

    • 45 Дж
    • 90 Дж
    • 21 Дж
    • 150 Дж
    Механическая работа определяется формулой A = F · s. Подставляем значения: A = 15 · 6 = 90 Дж.