Превращения энергии в знакомых системах — 6 класс
Проследите, где запасена энергия и как она передаётся при работе фонарика, падении мяча и движении тележки.
Вопросы и ответы
Выберите ответ мысленно и откройте пояснение для проверки.
-
Груз поднимают с пола на полку. Как меняется энергия, связанная с высотой груза над полом?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Увеличивается
При подъёме груз приобретает запас энергии за счёт положения выше пола. Она возрастает, даже если груз в конце неподвижен.
-
Мяч падает, и сопротивлением воздуха в задаче пренебрегают. Какое превращение происходит по мере падения?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Энергия положения переходит в энергию движения
Мяч приближается к земле, поэтому его энергия положения уменьшается. Одновременно он разгоняется и его энергия движения растёт.
-
В учебной модели сжатая пружина толкает тележку на гладкой поверхности. Откуда тележка получает энергию движения?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Из запаса энергии деформированной пружины
При распрямлении пружина действует на тележку и передаёт ей часть накопленной энергии.
-
Тележка медленно останавливается из-за трения. Колёса и оси слегка нагреваются. Куда перешла часть её энергии движения?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Во внутреннюю энергию деталей и окружения
При трении энергия движения переходит в нагрев деталей и может передаваться окружающей среде.
-
Что происходит с запасом энергии батарейки во включённом фонарике?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Энергия химических процессов передаётся электрической цепи, а затем выделяется как свет и тепло
Батарейка питает цепь за счёт химических процессов. Лампа или светодиод преобразует полученную энергию в свет и частично в тепло.
-
Два одинаковых шарика начинают скользить по гладким желобам из состояния покоя. Шарики не вращаются. Разность высот старта и финиша одинакова, потерь энергии нет. Как сравнить скорости в конце желобов?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Они одинаковы
В обоих случаях одинаковая масса теряет одинаковую энергию положения. Значит, к концу шарики получают одинаковую энергию движения.
-
Книга лежит на верхней полке неподвижно. Какое утверждение верно, если уровень отсчёта — пол?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Энергия движения равна нулю, а энергия положения относительно пола есть
Книга покоится, поэтому у неё нет энергии движения. Относительно пола она находится на высоте и имеет энергию положения.
-
Поднимающийся после отскока мяч достигает меньшей высоты, чем перед ударом. Какое объяснение наиболее полное?
Ответ и пояснение
Верный ответ: Часть энергии ушла в нагрев, звук и деформации при ударе
Удар сопровождается деформацией мяча и поверхности, звуком и нагревом. Поэтому механической энергии для следующего подъёма меньше.
Сравните состояние системы до и после изменения. У поднятого предмета важна высота, у движущегося — скорость, у сжатой пружины — деформация. Тест помогает связать эти наблюдения с запасом энергии.
Если движение затухает, посмотрите, нагреваются ли поверхности и слышен ли звук. Энергия может переходить к окружающим предметам и воздуху. По этому признаку можно объяснить, почему движение не продолжается вечно.