Ответ:

1. В каких из перечисленных случаев тело приобретает кинетическую энергию? [2]

• А) стрела выпущена из лука
• С) автомобиль разгоняется на дороге

Объяснение: Кинетическая энергия - это энергия, которую тело получает за счет своего движения. В случае со стрелой, когда она выпущена из лука, она начинает двигаться и, соответственно, приобретает кинетическую энергию. В случае с автомобилем, когда он разгоняется, его скорость увеличивается, и он также получает кинетическую энергию. В других случаях, например, когда кирпич поднимают или пружину сжимают, тело не начинает движение, а только изменяет свое положение или форму, поэтому кинетическая энергия не возникает.

2. На высоте 1,5 км над Землей со скоростью 72 км/ч летит квадрокоптер массой 8 кг. [2]

Определить его кинетическую энергию:

• B) 1600 Дж

Объяснение: Для расчета кинетической энергии используется формула E = (m * V^2) / 2, где E - кинетическая энергия, m - масса в килограммах, V - скорость в метрах в секунду. Сначала преобразуем скорость из км/ч в м/с: 72 км/ч = 72 / 3.6 = 20 м/с. Теперь подставим значения: E = (8 * 20^2) / 2 = (8 * 400) / 2 = 3200 / 2 = 1600 Дж. Таким образом, кинетическая энергия квадрокоптера составляет 1600 Дж.

3. Как изменяется потенциальная энергия яблока при падении с дерева? [1]

• A) постепенно уменьшается

Объяснение: Потенциальная энергия - это энергия, которую тело имеет в силу своего положения. Когда яблоко падает с дерева, его высота над землей уменьшается, а, следовательно, и потенциальная энергия также уменьшается. Формула для расчета потенциальной энергии: P = m * g * H, где P - потенциальная энергия, m - масса, g - ускорение свободного падения, H - высота.

4. При подготовке пружинного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 1 кН/м сжали на 3 см. Какую скорость приобретает шарик массой 9 г при выстреле в горизонтальном направлении? [3]

• B) 10 м/с

Объяснение: Для нахождения скорости шарика сначала рассчитываем упругую энергию пружины, используя формулу P = (k * X^2) / 2, где P - упругая энергия, k - жесткость пружины, X - величина сжатия в метрах. Поскольку 3 см = 0.03 м, подставляем: P = (1000 * 0.03^2) / 2 = (1000 * 0.0009) / 2 = 0.45 Дж. Затем, используя формулу для кинетической энергии E = (m * V^2) / 2 и равенство P = E, мы можем найти скорость V. Подставляем массу шарика 9 г = 0.009 кг: 0.45 = (0.009 * V^2) / 2. Умножаем обе стороны на 2: 0.9 = 0.009 * V^2. Делим на 0.009: V^2 = 100. И, наконец, находим V: V = sqrt(100) = 10 м/с. Таким образом, шарик приобретает скорость 10 м/с.