งานและพลังงาน ฉบับรวมเล่ม

เอกสารประกอบ เร่อื ง งานและพลังงาน หนา้ 50 รายวิชา ว31206 ฟสิ ิกส์เพิม่ เตมิ 2 ระดบั ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 4. จงหาประสทิ ธภิ าพของเคร่อื งกล ดังรปู 5. ดงึ เชือกทค่ี ล้องผา่ นรอกเบาด้วยแรง F ทำาใหว้ ัตถหุ นกั 40 นิวตัน เคล่ือนทข่ี นึ้ ด้วยความเร็วคงตัว ดังรปู ถา้ รอกมีประสิทธภิ าพร้อยละ 80 แรง F มขี นาดเท่าใด 6. กรรไกรตดั ลวดมีระยะระหว่างลวดและจุดหมุน 2.0 เซนติเมตร ระยะระหว่างจดุ หมนุ และมอื 10 เซนติเมตร ออกแรง F บีบขากรรไกรดังรูป ถ้าแรง F มีขนาด 50.0 นิวตนั 6.1 จงเขยี นแผนภาพของแรงตา่ ง ๆ ที่กระทำาต่อขากรรไกรข้างเดียว 6.2 แรงทกี่ ระทำต่อลวดมีค่าเท่าใด

เอกสารประกอบ เรื่อง งานและพลงั งาน หนา้ 51 รายวิชา ว31206 ฟิสกิ สเ์ พม่ิ เติม 2 ระดบั ชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 4 7. กว้านดงั รปู มีแขนหมนุ ยาว 60 เซนตเิ มตร ถ้าไมม่ คี วามเสยี ดทาน การได้เปรยี บ เชงิ กลจะเปน็ เทา่ ใด ถ้าออกแรง 50 นิวตัน ยกน้ำหนักไดจ้ ริง 150 นวิ ตัน การ ไดเ้ ปรียบเชิงกลครั้งหลังน้จี ะเปน็ เท่าใด 8. จงหาขนาดของแรง F ทีพ่ อดีใช้ในการยกน้ำาหนัก 1200 นิวตนั โดยใช้รอกเบาหมุนคลอ่ ง ดงั รปู

เอกสารประกอบ เร่อื ง งานและพลงั งาน หน้า 52 รายวชิ า ว31206 ฟิสกิ สเ์ พิม่ เติม 2 ระดับชั้นมัธยมศกึ ษาปีที่ 4 9. รอกประกอบกับล้อกบั เพลา ดงั รูป จงหาขนาดของแรง F ที่พอดีใช้ในการยกนำ้ หนัก 1200 นวิ ตัน กำหนด รอกและลอ้ กบั เพลาเบาหมนุ คล่อง รศั มีล้อเท่ากบั 3 เท่าของรศั มีเพลา 10. ถ้าต้องใชแ้ รงอยา่ งนอ้ ย 5 นิวตนั ในทิศทางขนานกบั พื้นเอยี งจงึ ลากวตั ถุหนกั 4 √10 นิวตัน ขึน้ ไปตามพนื้ เอยี งจาก A ถงึ B ได้ ดงั รูป พื้นเอยี งนี้มีประสิทธภิ าพรอ้ ยละเท่าใด

เอกสารประกอบ เรอ่ื ง งานและพลงั งาน หนา้ 53 รายวชิ า ว31206 ฟสิ กิ ส์เพิม่ เตมิ 2 ระดบั ชน้ั มัธยมศึกษาปีท่ี 4 แบบทดสอบวดั ผลสมั ฤทธ์ิ เรอื่ ง งานและพลงั งาน 1. ความหมายของงานสอดคล้องกับข้อใด 1. เกดิ จากการเคล่ือนทขี่ องวัตถุ 2. เกิดจากแรงไปกระทำทำใหว้ ตั ถุเคล่ือนที่ตามแนวแรง 3. เกดิ จากท่แี รงไปกระทำกับวตั ถแุ ล้วทำให้วตั ถุหยดุ นงิ่ 4. เปน็ ปรมิ าณเวกเตอร์และมหี น่วยเปน็ จูล 2. ขอ้ ใดงานมีค่าเปน็ ศนู ย์ 1.ทศิ ของแรงและแนวการเคลอ่ื นที่ตัง้ ฉากกนั 2.ทิศของแรงและแนวการเคลอ่ื นท่ตี รงข้ามกัน 3.ทศิ ของแรงและแนวการเคลอ่ื นที่ทำมมุ 0 องศา 4.ทิศของแรงและแนวการเคล่ือนท่ีทำมมุ 180 องศา 3. ชายคนหนงึ่ ออกแรงแบกวตั ถุมวล 2 กิโลกรมั แลว้ เดินข้ึนบันไดสูง 10 เมตร งานท่ีชายคนน้ที ำมีค่าเท่าไร 1. 50 J 2. 100 J 3. 150 J 4. 200 J 4. ออกแรงขนานกับแนวราบลากวตั ถมุ วล 5 กิโลกรมั ใหเ้ คล่อื นท่ีไปบนพื้นทมี สี มั ประสิทธคิ์ วามเสียดทานจลน์ระหวา่ งพื้นกบั วัตถเุ ท่ากบั 0.45 เปน็ ระยะทาง 10 เมตร งานของแรงเสยี ดทานมคี า่ เท่าไร 1. 220 J 2. 225 J 3. 230 J 4. 235 J 5. ออกแรง F = 40 นวิ ตัน ทำมุม 60 องศากับแนวราบลากวตั ถุมวล 5 กิโลกรมั ใหเ้ คลอื่ นที่ไปบนพื้นทม่ี ีสัมประสิทธิ์ความ เสยี ดทานจลนร์ ะหวา่ งพ้ืนผิวกบั วตั ถุเท่ากับ 0.5 เปน็ ระยะทาง 10 เมตร งานเนอ่ื งจากแรง F มีคา่ เทา่ ไร 1. 100.6 J 2. 115.5 J 3. 123.2 J 4. 142.1 J 6. จากขอ้ 5 งานเนอื่ งจากแรงเสียดทานมีค่าเท่าไร 1. 76.8 J 2. 68.5 J 3. 56.2 J 4. 60.0 7. ออกแรงดึงวัตถุข้ึนดา้ นบน 10 นวิ ตนั ปรากฏวา่ วตั ถเุ คลอ่ื นที่ลง 10 เมตร งานของแรงดึงวัตถุมีค่าเท่าไร 1. –10 2. +10 3. –100 4. +100 8. จงหางานในการเคลอ่ื นกล่องมวล 40 กโิ ลกรมั ข้นึ ไปตามพื้นเอยี งทำมุม 37 องศากับพน้ื ราบ ไปยังจุดซง่ึ สงู กวา่ พื้นราบ 3 เมตร ถา้ แรงเสยี ดทานระหวา่ งกลอ่ งกับพ้นื เอยี งเท่ากับ 2 นวิ ตัน 1. 1,000 J 2. 1,050 J 3. 1,190 J 4. 1,210 J

เอกสารประกอบ เร่อื ง งานและพลังงาน หนา้ 54 รายวิชา ว31206 ฟิสกิ ส์เพม่ิ เตมิ 2 ระดบั ชนั้ มัธยมศึกษาปีท่ี 4 9. กราฟแสดงความสัมพันธร์ ะหวา่ งแรงท่ีกระทำต่อวตั ถใุ นแนวขนากบั การ เคลอื่ นท่กี บั การกระจดั ที่เกดิ ขนึ้ งานทีเ่ กดิ ข้นึ เมือ่ มกี ารกระจดั 40 เมตร มี คา่ เท่าไร 1. 100 J 2. 550 J 3. 800 J 4. 1,000 J 10. ออกแรงดึงสปรงิ ทำให้สปรงิ ยดื ออกดังกราฟ จงหางานในการดึงสปริง 1. 0.2 J 2. 0.4 J 3. 0.6 J 4. 0.8 J 11. ถ้างานท่ีใช้ในการเรง่ วตั ถุจากอัตราเร็ว v ไปเปน็ 2v เท่ากบั W จงหางานทใ่ี ช้ในการเร่งวตั ถุจากอัตราเรว็ 2v ไปเป็น 4v 1. 2W 2. 4W 3. 6W 4. 8W 12. จากรปู วตั ถมุ วล 10 กิโลกรัม ถกู กระทำดว้ ยแรง F เท่ากับ 50 นิวตัน ในทศิ ทำมมุ 37 องศากับแนวระดบั จงหางาน เนื่องจากแรง F ในการทำให้วตั ถุเคลื่อนทไ่ี ด้ 30 เมตร 1. 900 J 2. 1,000 J 3. 1,100 J 4. 1,200 J 13.ความสมั พันธร์ ะหวา่ งแรงทีก่ ระทำต่อวัตถุชนิดหนง่ึ กับ ระยะทางทเ่ี กิดขนึ้ แสดง ดงั รปู ถ้าวตั ถุใชเ้ วลาท้ังหมดใน การเคลื่อนที่ 20 วินาที งานและกำลงั มีค่าเท่าไร 1. 2,000 J และ 100 W 2. 2,000 J และ 125 W 3. 2,500 J และ 100 W 4. 2,500 J และ 125 W

เอกสารประกอบ เรอ่ื ง งานและพลังงาน หน้า 55 รายวชิ า ว31206 ฟิสกิ สเ์ พมิ่ เตมิ 2 ระดบั ช้ันมัธยมศกึ ษาปีท่ี 4 14. กำลงั ของเคลื่องจักรเครอ่ื งหน่ึง สามารถยกวัตถุมวล 2,500 กิโลกรมั ข้นึ ในแนวดง่ิ ด้วยความเรง็ คงที่ 3.0 เมตรตอ่ วนิ าที มคี ่าเท่าไร 1. 7.5 kW 2. 75 kW 3. 750 kW 4. 7,500 kW 15. แรงมา้ คอื ขอ้ ใด 2. อตั ราการทำงานของเครื่องยนต์ 1. กำลังของเครอ่ื งยนต์ 4. ถกู ต้องทุกข้อ 3. ปริมาณการวัดพลงั งานของเคร่อื งยนต์ 16. ปล่อยวัตถุมวล 25 กิโลกรัม จากระดบั ความสูงจากพนื้ ดิน 150 เมตร ขณะกระทบื พื้นดินวตั ถมุ พี ลงั งานจลนแ์ ละ ความเรว็ เท่าไร 1. 35,500 J และ 53.54 m/s 2. 36,400 J และ 53.54 m/s 3. 37,000 J และ 54.76 m/s 4. 37,500 J และ 54.76 m/s 17. วตั ถมุ วล 3 กโิ ลกรัม เคลือ่ นท่ีดว้ ยความเรว็ 5 เมตรตอ่ วนิ าที บนพืน้ ทไ่ี ม่มคี วามเสียดทาน ดงั รปู ถ้าคา่ คงท่ีของสปริง เทา่ กับ 500 นิวตนั ต่อเมตร สปรงิ จะถกู อดั เข้าไปเป็นระยะมากทีส่ ดุ ก่เี มตร 1. 0.32 m 2. 0.38 m 3. 0.45 m 4. 0.58 m 18. ลกู มะพรา้ วมวล 1 กิโลกรัม ตกจากต้นสงู 12 เมตร จงหาพลังงานจลน์ของลูกมะพรา้ วขณะตกถึงพื้นดิน 1. 80 J 2. 100 J 3. 110 J 4. 120 J 19. จากขอ้ 18 จงหาพลังงานจลนข์ ณะลกู มะพรา้ วตกลงมาได้ 1 วนิ าที 1. 20 J 2. 50 J 3. 70 J 4. 80 J

เอกสารประกอบ เรื่อง งานและพลังงาน หนา้ 56 รายวชิ า ว31206 ฟิสกิ สเ์ พิม่ เตมิ 2 ระดับช้นั มธั ยมศึกษาปีท่ี 4 20. ปล่อยแท่งไมอ้ นั หน่ึงให้ไถลลงมาจากพื้นลื่นสูง 4 เมตร ด้วยความเรว็ ต้น 2 เมตรต่อวนิ าที เม่ือไถลลงมาถงึ พืน้ ลา่ ง วตั ถุมี ความเร็ว 6 เมตรต่อวินาที ถา้ ที่ตำแหนง่ พนื้ ราบมสี มั ประสิทธ์คิ วามเสยี ดทาน 0.2 แทง่ ไม้จะไถลไปได้อกี กี่เมตร 1. 8 m 2. 10 m 3. 12 m 4. 16 m 21. ยิงลกู ปนื มวล 20 กรัม เขา้ ไปกระทบกบั แทง่ ไม้ทอ่ี ยนู่ ิง่ ดว้ ยความเร็ว 250 เมตรต่อวินาที ปรากฏว่าลูกปนื ฝังเข้าไปในเนือ้ ไม้เป็นระยะ 5 เซนติเมตร แรงต้านเฉลยี่ ของแท่งไม้ทีก่ ระทำต่อลูกปนื มีค่าเทา่ ไร 1. 1.25104 N 2. 1.50104 N 3. 1.75104 N 4. 2.25104 N 22. นกั เรียนคนหน่ึงโยนกอ้ นหนิ มวล 1 กโิ ลกรัม ขึน้ ไปในแนวดิ่งดว้ ยความเร็วตน้ เท่ากบั 30 เมตรต่อวนิ าที เมอื่ ก้อนหินขนึ้ ไป ได้สงู 10 เมตร กอ้ นหินจะมพี ลังงานจลน์เทา่ ไร ถา้ แรงตา้ นอากาศมีค่า 10 นิวตัน ตลอดการเคลือ่ นท่ี 1. 200 J 2. 250 J 3. 300 J 4. 350 J 23. ถา้ ใชพ้ ื้นเอียงล่ืนดงั รูป เปน็ เคร่ืองกลในการยา้ ยวัตถุมวล 2 กิโลกรมั จงหาประสิทธภิ าพของเครื่องกล 1. 25% 2. 50% 3. 75% 4. 80%

เอกสารประกอบ เรื่อง งานและพลงั งาน หนา้ 57 รายวิชา ว31206 ฟสิ ิกส์เพ่มิ เตมิ 2 ระดับชัน้ มัธยมศึกษาปีที่ 4 24. จากรปู รอกมปี ระสิทธภิ าพเท่าไร 1. 55% 2. 60% 3. 75% 4. 80% 25. เครอื่ งกำเนดิ ไฟฟ้าเคร่ืองหนึ่งมีประสทิ ธภิ าพ 80 เปอรเ์ ซ็นต์ จะใหก้ ำลงั ออกมาในอัตรากีว่ ตั ต์ เมอ่ื ใสก่ ำลังไฟฟา้ แก่เครอื่ ง 0.4 กำลงั ม้า กำหนดให้ 1 H.P. = 750 W 1. 240 2. 300 3. 375 4. 650 26. รถมอเตอรไ์ ซค์คนั หนงึ่ รวมคนขับข่มี ีมวลท้งั หมด 120 kg เมอื่ ปลอ่ ยให้รถมอเตอร์ไซค์คันนว้ี ่งิ ลงจากเชิงเขาท่ีชนั 30o ปรากฏวา่ รถจะเคลื่อนท่ีด้วยอตั ราเรว็ คงตวั 2 m/s รถมอเตอรไ์ ซค์คันนจี้ ะต้องมีกำลังเท่าไรเมือ่ ว่ิงขนึ้ เนินเขาน้ี 1. 2,400 W 2. 3,600 W 3. 4,800 W 4. 5,400 W