Задачи по физике 7 класс: механическая работа

10 задач по физике для 7 класса по теме «Механическая работа» — от простых к сложным, с ответами и подробными решениями. Решите задачу, введите ответ числом — сайт сразу проверит его. Если не получается, откройте решение: дано, формула, вычисление.

Задачи на механическая работа

  1. Рабочий толкает тележку с постоянной силой 50 Н на расстояние 4 м в направлении действия силы. Определите механическую работу, совершённую рабочим.

    Дано:

    F = 50 Н

    s = 4 м

    A — ?

    Решение:

    Механическая работа определяется по формуле:

    A = F · s

    Подставим значения:

    A = 50 · 4 = 200 Дж

    Ответ: 200 Дж.

  2. Под действием силы 120 Н ящик переместился на 5 м в направлении действия силы. Определите механическую работу этой силы.

    Дано:

    F = 120 Н

    s = 5 м

    A — ?

    Решение:

    Механическая работа равна произведению силы на перемещение:

    A = F · s

    A = 120 · 5 = 600 Дж

    Ответ: 600 Дж.

  3. Подъёмный кран равномерно поднимает груз, действуя на него силой 800 Н. За время подъёма груз переместился вертикально вверх на 3 м. Определите работу силы крана.

    Дано:

    F = 800 Н

    s = 3 м

    A — ?

    Решение:

    Работа силы, направленной вдоль перемещения, вычисляется по формуле:

    A = F · s

    A = 800 · 3 = 2400 Дж

    Ответ: 2400 Дж.

  4. Мальчик тянет санки по горизонтальной дороге с силой 40 Н. При этом санки перемещаются на 15 м. Определите работу силы трения, если её величина равна 10 Н и направлена противоположно движению санок.

    Дано:

    Fтр = 10 Н

    s = 15 м

    Aтр — ?

    Решение:

    Сила трения направлена противоположно перемещению, поэтому её работа отрицательна:

    Aтр = -Fтр · s

    Aтр = -10 · 15 = -150 Дж

    Ответ: -150 Дж.

  5. Трактор тянет прицеп с силой 2 кН и перемещает его на расстояние 300 м. Определите механическую работу трактора. Ответ выразите в килоджоулях.

    Дано:

    F = 2 кН = 2000 Н

    s = 300 м

    A — ?

    Решение:

    Механическая работа определяется по формуле:

    A = F · s

    A = 2000 · 300 = 600000 Дж

    Переведём джоули в килоджоули:

    A = 600000 / 1000 = 600 кДж

    Ответ: 600 кДж.

  6. Рабочий поднимает мешок массой 20 кг на высоту 1,5 м. Считайте, что подъём происходит равномерно, а ускорение свободного падения равно 10 Н/кг. Определите работу, совершённую рабочим при подъёме мешка.

    Дано:

    m = 20 кг

    h = 1,5 м

    g = 10 Н/кг

    A — ?

    Решение:

    При равномерном подъёме сила рабочего равна силе тяжести:

    F = mg

    Работа равна произведению силы на перемещение:

    A = F · h = mgh

    Подставим значения:

    A = 20 · 10 · 1,5 = 300 Дж

    Ответ: 300 Дж.

  7. Экскаватор перемещает грунт, действуя на него силой 15 кН. Сначала грунт перемещается на 20 м, затем ещё на 30 м в том же направлении. Определите полную работу экскаватора за всё перемещение. Ответ выразите в килоджоулях.

    Дано:

    F = 15 кН = 15000 Н

    s₁ = 20 м

    s₂ = 30 м

    A — ?

    Решение:

    Найдём полное перемещение:

    s = s₁ + s₂ = 20 + 30 = 50 м

    Работа силы:

    A = F · s

    A = 15000 · 50 = 750000 Дж

    Переведём в килоджоули:

    A = 750000 / 1000 = 750 кДж

    Ответ: 750 кДж.

  8. Мальчик равномерно поднимает ведро массой 5 кг из колодца глубиной 8 м. Затем он поднимает его ещё на 2 м. Определите полную работу, совершённую мальчиком. Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг.

    Дано:

    m = 5 кг

    h₁ = 8 м

    h₂ = 2 м

    g = 10 Н/кг

    A — ?

    Решение:

    Найдём общую высоту подъёма:

    h = h₁ + h₂ = 8 + 2 = 10 м

    При равномерном подъёме сила мальчика равна силе тяжести:

    F = mg

    Работа силы:

    A = F · h = mgh

    A = 5 · 10 · 10 = 500 Дж

    Ответ: 500 Дж.

  9. Лебёдка поднимает груз массой 50 кг на высоту 6 м. При подъёме сила сопротивления равна 100 Н и направлена вниз. Лебёдка действует равномерно. Определите работу силы лебёдки. Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг.

    Дано:

    m = 50 кг

    h = 6 м

    Fсопр = 100 Н

    g = 10 Н/кг

    A — ?

    Решение:

    При равномерном подъёме сила лебёдки уравновешивает силу тяжести и силу сопротивления:

    F = mg + Fсопр

    F = 50 · 10 + 100 = 600 Н

    Работа силы лебёдки:

    A = F · h

    A = 600 · 6 = 3600 Дж

    Ответ: 3600 Дж.

  10. Подъёмный механизм равномерно поднимает груз массой 80 кг на высоту 5 м, а затем перемещает его горизонтально на расстояние 12 м. При горизонтальном перемещении механизм действует на груз с силой 150 Н в направлении движения. Определите полную работу механизма. Ускорение свободного падения равно 10 Н/кг. Считайте, что при подъёме сила механизма равна силе тяжести.

    Дано:

    m = 80 кг

    h = 5 м

    s = 12 м

    F = 150 Н

    g = 10 Н/кг

    A — ?

    Решение:

    Найдём работу при подъёме груза:

    A₁ = mgh

    A₁ = 80 · 10 · 5 = 4000 Дж

    Найдём работу при горизонтальном перемещении:

    A₂ = F · s

    A₂ = 150 · 12 = 1800 Дж

    Полная работа равна сумме работ на двух участках:

    A = A₁ + A₂

    A = 4000 + 1800 = 5800 Дж

    Ответ: 5800 Дж.