Физика 8 класс

Краткие ответы

1. \(E_p=48\ \text{Дж}\).
2. \(E_k=90\ \text{Дж}\).
3. \(E_{\text{упр}}=0{,}75\ \text{Дж}\).
4. \(m=5\ \text{кг}\).
5. \(v\approx31{,}6\ \text{м/с}\).

Примем \(g\approx10\ \text{Н/кг}\).

1. Потенциальная энергия молотка

Дано: \(m=0{,}8\ \text{кг}\), \(h=6\ \text{м}\).

\[ E_p=mgh \]

\[ E_p=0{,}8\cdot10\cdot6=48\ \text{Дж} \]

Ответ: \(48\ \text{Дж}\).

---

2. Кинетическая энергия мяча

Массу переведём в килограммы:

\[ 450\ \text{г}=0{,}45\ \text{кг} \]

Формула:

\[ E_k=\frac{mv^2}{2} \]

\[ E_k=\frac{0{,}45\cdot20^2}{2} =\frac{0{,}45\cdot400}{2}=90\ \text{Дж} \]

Ответ: \(90\ \text{Дж}\).

---

3. Потенциальная энергия растянутой пружины

Удлинение:

\[ x=5\ \text{см}=0{,}05\ \text{м} \]

Энергия пружины:

\[ E_{\text{упр}}=\frac{Fx}{2} \]

\[ E_{\text{упр}}=\frac{30\cdot0{,}05}{2} =0{,}75\ \text{Дж} \]

Деление на \(2\) появляется потому, что сила пружины увеличивается от \(0\) до \(30\ \text{Н}\).

Ответ: \(0{,}75\ \text{Дж}\).

---

4. Масса тела

Дано: \(E_p=600\ \text{Дж}\), \(h=12\ \text{м}\).

Из формулы \(E_p=mgh\):

\[ m=\frac{E_p}{gh} \]

\[ m=\frac{600}{10\cdot12}=5\ \text{кг} \]

Ответ: \(5\ \text{кг}\).

---

5. Скорость снаряда

Дано: \(m=10\ \text{кг}\), \(E_k=5000\ \text{Дж}\).

Из формулы

\[ E_k=\frac{mv^2}{2} \]

выразим скорость:

\[ v=\sqrt{\frac{2E_k}{m}} \]

\[ v=\sqrt{\frac{2\cdot5000}{10}} =\sqrt{1000}\approx31{,}6\ \text{м/с} \]

Проверка:

\[ \frac{10\cdot(31{,}6)^2}{2}\approx5000\ \text{Дж} \]

Ответ: \(v\approx31{,}6\ \text{м/с}\).