Ответ:
Часть 1
- Работа силы равна нулю, когда сила перпендикулярна направлению движения.
- Работа равна произведению силы на перемещение: \( A = F \cdot s = 8 \text{ кг} \cdot 9.8 \frac{\text{м}}{\text{с}^2} \cdot 5 \text{ м} \approx 392 \text{ Дж} \). Из предложенных вариантов ближайший 400 Дж.
- Переведём скорость в м/с: \( v = 72 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 72 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 20 \frac{\text{м}}{\text{с}} \). Мощность равна: \( P = \frac{A}{t} = F \cdot v = 1000 \text{ Н} \cdot 20 \frac{\text{м}}{\text{с}} = 20000 \text{ Вт} = 20 \text{ кВт} \).
- Ворот и наклонная плоскость являются простыми механизмами.
- Условие равновесия рычага: \( F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \). \( 4 \text{ Н} \cdot 15 \text{ см} = F_2 \cdot 10 \text{ см} \). \( F_2 = \frac{4 \text{ Н} \cdot 15 \text{ см}}{10 \text{ см}} = 6 \text{ Н} \).
- Энергия движения (кинетическая энергия) равна: \( E_k = \frac{mv^2}{2} \). Переведём массу в кг: \( m = 2 \text{ г} = 0.002 \text{ кг} \). Переведём скорость в м/с: \( v = 180 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 180 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 50 \frac{\text{м}}{\text{с}} \). \( E_k = \frac{0.002 \text{ кг} \cdot (50 \frac{\text{м}}{\text{с}})^2}{2} = \frac{0.002 \cdot 2500}{2} = 2.5 \text{ Дж} \).
Ответ: 1 - 3; 2 - 4; 3 - 2; 4 - 3; 5 - 3; 6 - 4.
