7 класс физика

Наклонная плоскость длиной 3 м используется для подъема груза на высоту 1,5 м. При этом

С) проигрыша в работе нет
F) выигрыша в работе нет
G) выигрыш в силе в 2 раза

см КПД наклонной плоскости...

Для данной задачи мы можем выразить работу, совершаемую силой тяжести, как произведение силы на путь, который она перемещает груз вверх.

Поскольку груз перемещается на высоту 1,5 м, то потенциальная энергия груза изменяется на величину mgh, где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²), h - высота подъема.

Таким образом, работа, совершаемая силой тяжести, равна mgh.

Теперь рассмотрим два случая:

Груз поднимается прямо вверх без наклонной плоскости. В этом случае путь, пройденный грузом, равен высоте подъема h, и работа, совершаемая силой тяжести, равна mgh.

Груз поднимается по наклонной плоскости. В этом случае путь, пройденный грузом, больше высоты подъема, так как груз перемещается не только вверх, но и по горизонтали. Для нахождения пути нужно воспользоваться теоремой Пифагора: d² = h² + l², где d - путь, пройденный грузом, l - длина наклонной плоскости. Подставляя данное значение пути в формулу работы, получаем:

Работа на наклонной плоскости = mgh + mg√(h²+l²)

Ответы на вопросы:

А) выигрыш в силе в 3 раза - не верно, поскольку сила тяжести остается постоянной.

В) выигрыша в силе нет - верно, сила тяжести остается постоянной.

С) проигрыша в работе нет - не верно, работа, совершаемая силой тяжести, увеличивается за счет дополнительного пути, пройденного грузом по наклонной плоскости.

D) проигрыш в работе в 2 раза - не верно, работа увеличивается, а не уменьшается.

E) выигрыш в работе в 2 раза - не верно

F) выигрыша в работе нет - не верно, работа увеличивается.

G) выигрыш в силе в 2 раза - не верно, сила тяжести остается постоянной.

H) выигрыш в силе в 4,5 раза - не верно, сила тяжести остается постоянной.