Присоединиться

Физика·Расчетная задача·11 класс

Чему, на этом участке пути, равно отношение изменения потенциальной

Условие

Груз начинает свободно падать с некоторой высоты без начальной скорости. Пролетев 40 м, груз приобрел скорость 20 м/с. Чему, на этом участке пути, равно отношение изменения потенциальной энергии груза к работе силы сопротивления воздуха? Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом; II) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); III) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 2 | Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях.ИЛИ Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. | 1 | Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла. | 0 | Максимальный балл | 2 |

Ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Запишем закон сохранения энергии для незамкнутой системы: Aсопр=Eпол2Eпол1,A_сопр=E_пол_2 - E_пол_1, где полная энергия в верхней точке Eпол1=Eп=mgh,E_пол_1=E_п=mgh, полная энергия в нижней точке Eпол2=Eк=mv22E_пол_2=E_к= \frac{m v^{2}}{2} Тогда получаем: Aсопр=mv22mghA_сопр= \frac{m v^{2}}{2} - mgh Изменение потенциальной энергии груза равно ΔEп=0mgh=mgh\Delta E_п=0 - mgh= - mgh Таким образом, отношение изменения потенциальной энергии груза к работе силы сопротивления воздуха равно: ΔEпAсопр=минусmghминусmgh+mv22=2gh2ghv2=210м/с240м210м/с240м(20м/с)2=2\frac{\Delta E_п}{A_сопр} = \frac{минус mgh}{минус mgh + \frac{m v^{2}}{2}} = \frac{2gh}{2gh - v^{2}} = \frac{2 \cdot 10м/с^{2} \cdot 40м}{2 \cdot 10м/с^{2} \cdot 40м - ( 20м/с )^{2}} =2 ΔEпAсопр=минусmghминусmgh+mv22=2gh2ghv2=\frac{\Delta E_п}{A_сопр} = \frac{минус mgh}{минус mgh + \frac{m v^{2}}{2}} = \frac{2gh}{2gh - v^{2}} = =210м/с240м210м/с240м(20м/с)2=2= \frac{2 \cdot 10м/с^{2} \cdot 40м}{2 \cdot 10м/с^{2} \cdot 40м - ( 20м/с )^{2}} =2 Ответ: 2.

Осталось ещё 1 шаг — откроются после входа:

  • Полный разбор с проверкой ответа
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Расчетная задача»

Чему, на этом участке пути, равно отношение изменения потенциальной — решение с объяснением | Lom Ai