[과외]3.물상 위치에너지(핵심기출)

목차

1. 핵심기출문제
2. 해답과 풀이

본문내용

이수)
23. 다음 중 운동 에너지와 같은 물리량을 사용하는 것은 ? (성덕여, 가락)
① 일률 ② 속력
③ 위치 에너지 ④ 힘
⑤ 전력
24. 어떤 물체가 낙하하는 도중에 갖는 에너지는 위치 에너지 외에, 또 어떤 형태의 에너지가 있는가 ? (하안, 배명)
25. 아래 그림은 추의 위치 에너지가 추의 질량, 높이와 어떤 관계가 있는가를 알아보기 위한 실험 장치와 그 결과이다. 질량 100g인 추를 높이 60cm 에서 낙하시킨다면, 원형 도막의 이동 거리는 몇 cm가 되겠는가 ?
(동원, 서초)
① 4 cm② 6 cm
③ 8 cm④ 12 cm
⑤ 16 cm
26. 지구 표면과 달표면을 각각 기준면으로 할 때 다음 [보기]의 물체 A～D의 위치 에너지를 바르게 비교한 것은 ? (상원, 윤중)
① A=B=C=D② A=C>B=D
③ A=B>C=D④ A=C ⑤ A=B 27. 추의 질량 2kg인 진자와 질량이 3kg인 물체를 오른쪽 그림과 같이 장치한 다음 진자를 지면으 로부터 10m 높이에서 가만히 놓아 지면에 정지해 있는 물체에 충돌하는 순간, 진자는 정지하고 물체만 수평으로 9.8m 이동한 후 정지하였다. 이 때 물체와 지면 사이의 마찰력은 몇 N 인가 ?
(정신여, 한강)
28. 물체 A의 질량은 물체 B의 3배이고, 물체 A의 높이는 물체 B의 이다. 물체 A의 위치 에너지와 물체 B의 위치 에너지의 비 는 ?
① 2 : 3 ② 3 : 2 (가원, 한양)
③ 4 : 3 ④ 3 : 4
⑤ 4 : 9
29. 아래 그림과 같이 질량 인 수레를 높이 인 빗면에서 가만히 놓아 수평면에 놓여진 나무 도막에 충돌시켰더니 나무 도막이 3cm 이동하였다. 다시 질량이 인 수레로 높이 인 빗면에서 같은 실험을 할 때 나무 도막의 이동 거리는 ? (단, 나무 도막의 마찰력은 일정하며 수레의 마찰력 은 무시한다.) (문정, 서초)
① 6 cm ② 9 cm
③ 12 cm ④ 24 cm
⑤ 48 cm
30. 높이 30m인 곳에서 질량 100g인 공을 낙하시켰다. 이 공의 위치 에너 지가 처음의 이 되는 곳의 높이는 ? (동명, 강동)
① 7. 5 m② 10 m
③ 15 m④ 20 m
⑤ 25 m
31. 어떤 물체가 지닌 위치 에너지는 기준면에 따라서 그 값이 달라진다. 반지름과 질량이 같은 쇠구슬 A, B가 오른쪽 그림과 같이 천정에 매달려 있을 때, ㉠을 기 준면을 한 A와 B의 위치 에너지의 비 를 구하여라. (신천, 강일)
32. 추의 질량이 2kg인 진자와 질량이 3kg인 물체를 다음 그림과 같이 장치 하였다. 진자를 지면으로부터 1m 높이에서 가만히 놓아 지면에 정지해 있는 물체에 충돌하는 순간, 진자는 정지하고 물체만 수평으로 9.8m 이동한 후 정지하였다. 이 때 물체와 지면 사이의 마찰력은 ?
(풍납, 천호)
① 2 N② 3 N
③ 4 N④ 4. 9 N
⑤ 9. 8 N
33. 질량 10kg의 추를 그림과 같이 장치된 도르래에 매달고 줄을 10m 끌어당겼다. 추의 위치 에너지는 몇 J 증 가하였는가 ? (옥정, 언주)
① 980 J② 490 J
③ 100 J④ 98 J
⑤ 10 J
34. 200V - 50W 의 전동기를 200V 전원에 연결하여 질량이 20kg인 물체를 10초 동안 끌어올렸다. 이 물체의 위치 에너지는 몇 J변하였는가 ?
(노곡, 잠실)
35. 그림과 같이 5m 높이에 있는 질량 5kg의 돌이 떨어 지면서 말뚝을 10cm 박았다. 말뚝과 땅 사이의 마찰 력은 얼마인가 ? (단, 마찰열은 무시한다.) (양동, 오금)
36. A점에 있던 질량 1kg의 물체가 마찰을 무시할 수 있는 빗면을 따라 5m 미끌어져 바닥인 B점 으로 떨어졌다. 이 물체의 위치 에너지는 얼마나 감소하였는가 ? (상명사대부속, 진선여)
핵심기출문제 ………
1. ⑤
자동차의 수평 이동 거리 ∝ 높이
[2～3] 위치 에너지는 물체의 질량과 높이에 각각 비례한다.
2. 1 : 9
3. B, C
4. 9800 J
위치 에너지
5. ②
위치 에너지는 높이에 비례한다.
6. 5000 J
위치 에너지 = 물체의 무게 × 높이
7. ④
위치 에너지는 높이와 질량에 비례한다.
8. ①
위치 에너지는 기준면으로부터의 높이와 무게의 곱으로 나타낸다.
9. ④
기준면으로부터의 높이를 계산한다.
10. ②
11. ②
질량이 일정할 때, 위치 에너지는 물체의 높이에 비례한다.
12. 10 m
위치 에너지 = 물체가 할 수 있는 일의 크기
13. ①
위치 에너지의 크기는 기준면에서의 높이와 질량에 비례한다.
14. ⑤
중력에 대하여 일을 해야 위치 에너지가 변한다.
15. ⑤
수레의 운동 에너지 = 자에 한 일 = 자의 마찰력 × 자의 이동 거리
16. ①
수레의 운동 에너지 ∝ (속력)2 × 질량 ∝ 자의 이동 거리
17. ④
운동 에너지 ∝ 질량 × (속력)2에서 버스의 운동 에너지는 승용차 운동 에너지의 배이다.
18. ⑤
운동 에너지 ∝ 질량 × (속력)2
19. 배
20. ⑤
같은 크기의 힘을 주었으므로 A, B가 갖는 운동 에너지는 같다.
21. 수레에 한 일 = 수레의 운동 에너지 증가
22. 40 J
힘과 이동 거리의 관계 그래프에서 직선 아래의 넓이는 한 일과 같다. 물체에 한 일 만큼 운동 에너지가 증가한다.
23. ③
24. 운동 에너지
낙하하는 물체의 속력은 점차 빨라진다.
25. ④
원형 도막의 이동 거리는 추의 질량 × 낙하 높이에 비례한다.
26. ③
물체의 위치 에너지는 질량 × 높이에 비례한다.
달에서 중력의 크기는 지구에서의 약 1/6이다.
27. 20 N
진자의 위치 에너지와 물체를 수평으로 이동시킨 일의 양이 같다.
28. ②
물체의 위치 에너지는 질량과 높이의 곱에 비례한다.
29. ③
30. ②
31. 1 : 2
32. ①
33. ②
추가 올라간 높이는 5m 이다.
34. 500 J
어떤 물체의 위치 에너지 변화량은 그 물체에 해 준 일과 같다.
35. 2450 N
감소한 돌의 위치 에너지만큼의 일을 외부에 할 수 잇다.
36. 19.6 J
감소한 돌의 위치 에너지는 감소한 높이에 비례한다.

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