SlideShare a Scribd company logo
1 of 29
Download to read offline
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
1
ฟสิกส บทที่ 5 งานและพลังงาน
ตอนที่ 1 งาน
งาน คือ ผลคูณระหวางแรง x ระยะทางตามแนวแรงนั้น
W = F S
เมื่อ F คือ แรง (นิวตัน)
S คือ ระยะทางตามแนวแรงนั้น (เมตร)
W คือ งาน (นิวตันเมตร , จูล)
ขอควรระวังเมื่อคํานวณหางาน
1) แรงกับระยะทางตองอยูในแนวที่ขนานกันจึงใชได หากแรงตั้งฉากกับระยะทาง
ตองตอบงานเปนศูนย หากแรงอยูในแนวเอียงตองแตกแรงกอน
2) หากแรงไมคงที่ตองหาแรงเฉลี่ยมาใชคํานวณ
3) พื้นที่ใตกราฟ F&S จะเทากับผลคูณ F S เสมอ
1. เด็กคนหนึ่งออกแรงลากของตามแนวราบ 6 นิวตัน สม่ําเสมอเปนระยะทาง 3 เมตร
จะทํางานไดเทาไร (18 จูล)
วิธีทํา
2. เด็กคนหนึ่งออกแรงยกถังน้ํามวล 30 กิโลกรัม ขึ้นจากบอน้ําลึก 5 เมตร ดวยอัตราเร็ว
สม่ําเสมอจะทํางานไดเทาไร (1500 จูล)
วิธีทํา
3. แบกของหนัก 100 กิโลกรัม แลวเดินไปขางหนาไดทาง 7 เมตร จะทํางานไดกี่จูล ( 0 )
วิธีทํา
4(มช 28) ชายคนหนึ่งแบกขาวสารหนัก 100 kg บนบาเดินไปตามพื้นราบเปนระยะทาง 10 m
แลวจึงขึ้นบันไดดวยความเร็วคงที่ไปชั้นบนซึ่งสูงจากพื้นลาง 3 m จงหางานที่ชายผูนั้นทํา
ก. 10000 จูล ข. 3000 จูล ค. 13000 จูล ง. 1300 จูล (ขอ ข)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
2
5. เด็กคนหนึ่งออกแรง 50 N ลากกลองไมในแนวทํามุม 30o ถาเขาลากกลองไมไปไดไกล
10 m ดวยอัตราเร็วคงที่ จงหางานที่เขาทํา (433 จูล)
วิธีทํา
6. ถาออกแรงเพิ่มขึ้นสม่ําเสมอจาก 0 – 10 นิวตัน ทําใหวัตถุเคลื่อนที่ไดทาง 10 เมตร จะได
งานเทาใด (50 จูล)
วิธีทํา
7. ชายผูหนึ่งออกแรง 100 นิวตัน ดึงสปริง แลวเพิ่มแรงดึงเปน 500 นิวตัน ทําใหสปริงยืด
ออกจากตําแหนงเดิม 1.2 เมตร งานที่ใชดึงสปริงครั้งนี้มีคาเทาใด (360 จูล)
วิธีทํา
8(En 42/2) แรง F กระทํากับวัตถุแสดงโดยกราฟดังรูป
งานที่เกิดขึ้นในระยะ 10 เมตร เปนกี่จูล (150 จูล)
วิธีทํา
9. แรงกระทําตอวัตถุหนึ่ง เมื่อนําคาแรงที่กระทําตอ
วัตถุในแนวขนานกับการเคลื่อนที่ มาเขียนกราฟ
ความสัมพันธระหวางแรงกับการกระจัด ไดดังรูป
จงหางานที่เกิดขึ้น เมื่อการกระจัดเปน 40 เมตร
1. 300 จูล 2. 400 จูล
3. 500 จูล 4. 600 จูล (ขอ 2)
วิธีทํา
30
20
10
0
–10
10 20 30
40
แรง(นิวตัน)
การกระจัด
(เมตร)
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
3
10. จากรูปวัตถุถูกกระทําดวยแรง F ทํามุม 37o
กับแนวระดับ ขนาดของแรง F เปลี่ยนแปลง
ตามการขจัดในแนวราบดังกราฟ จงหางาน
เนื่องจากแรง F ในการทําใหวัตถุเคลื่อนที่ได
30 เมตร (160 จูล)
วิธีทํา
11. วัตถุมวล 4 กิโลกรัม แขวนอยูในแนวดิ่งดวยเชือกเสนหนึ่งเหนือระดับพื้น 20 เมตร ถา
ดึงเชือกใหมวลเคลื่อนขึ้นเปนระยะทาง 10 เมตร ดวยอัตราเรง 4
1 g จงหางานที่ทําโดยแรง
ตึงเชือก ( ใหใชคา g = 10 เมตร/วินาที2)
1. 300 J 2. 500 J 3. 700 J 4. 1000 J (ขอ 2.)
วิธีทํา
12. จงหางานของแรงที่ลากวัตถุมวล 80 กิโลกรัม ในแนวขนานกับพื้นระดับดวยอัตราเร็วคงที่
เปนระยะทาง 25 เมตร ถาสัมประสิทธิ์ของความเสียดทานระหวางวัตถุกับพื้นมีคา 0.05
1. 500 2. 1000 จูล 3. –500 จูล 4. –1000 จูล (ขอ 2.)
วิธีทํา
13. จากขอที่ผานมา จงหางานของแรงเสียดทาน
1. 500 2. 1000 จูล 3. –500 จูล 4. –1000 จูล (ขอ 4.)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
4
ตอนที่ 2 กําลัง
กําลัง คือ อัตราสวนของงานตอเวลาที่ใชทํางานนั้น
P = t
W
เมื่อ P คือ กําลัง (วัตต) W คือ งาน (จูล) t คือ เวลา (วินาที)
P = t
SF⌡ เพราะ W = FS
P = F v เพราะ v = t
s
เมื่อ F คือ แรง (นิวตัน) S คือ ระยะทาง (เมตร)
t คือ เวลา (วินาที) v คือ อัตราเร็ว (เมตรตอวินาที)
14. เด็กคนหนึ่งดึงถังน้ํามวล 15 kg ขึ้นจากบอน้ําลึก 3 m ดวยอัตราเร็วสม่ําเสมอในเวลา
6 วินาที จะใชกําลังเทาไร (75 วัตต)
วิธีทํา
15. ในการยกกลองมวล 100 กิโลกรัม จากพื้น โดยใชกําลัง 1 กิโลวัตต เปนเวลา 10 วินาที
กลองนั้นจะขึ้นไปไดสูงจากพื้นกี่เมตร
1. 0.1 2. 1.0 3. 10.0 4. 20.0 (ขอ 3)
วิธีทํา
16. จงหากําลังของเครื่องจักรเครื่องหนึ่ง ซึ่งกําลังยกวัตถุมวล 500 กิโลกรัม ขึ้นในแนวดิ่ง
ดวยความเร็วคงที่ 1.6 เมตร/วินาที (8000 w)
วิธีทํา
17(มช 37) หัวรถจักรออกแรง 100 กิโลนิวตัน ลากขบวนรถใหเคลื่อนดวยอัตราเร็ว 30 m/s
กําลังที่หัวรถจักรกระทําตอขบวนรถเปนเทาใด (ตอบในหนวยของเมกะวัตต) (3 MW)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
5
18. รถอีแตนคันหนึ่งใชเครื่องยนตซึ่งมีกําลัง 5 กิโลวัตต สามารถแลนไดเร็วสูงสุด 36
กิโลกรัม / ชั่วโมง จงหาแรงฉุดสูงสุดของเครื่องยนต (500 N)
วิธีทํา
19(En 36) งานของแรง F ซึ่งกระทํากับวัตถุหนึ่ง มีความสัมพันธกับระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ s
ดังรูป วัตถุใชเวลา เคลื่อนที่ทั้งหมด 20 วินาที
ในการทํางานของแรง F นี้ กําลังเฉลี่ยของ
แรง F เปนเทาใด
1. 3.5 W 2. 9.0 W
3. 70 W 4 . 90 W (ขอ 1)
วิธีทํา
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
ตอนที่ 3 พลังงาน
พลังงาน
พลังงานจลน
คือ พลังงานที่เกิด
จากการเคลื่อนที่
ของวัตถุ
Ek = 2
1 mv2
เมื่อ Ek คือ พลังงานจลน (จูล)
m คือ มวล (กิโลกรัม)
v คือ ความเร็วของวัตถุ (m/s)
พลังงานศักย
คือ พลังงานที่สะสม
อยูภายในตัววัตถุ
พลังงานศักยโนมถวง พลังงานศักยยืดหยุน
Ep = mgh
เมื่อ Ep คือ พลังงานศักยโนมถวง
m คือ มวล (กิโลกรัม)
g คือ ความเรงเนื่องจาก
แรงโนมถวง (m/s2)
h คือ ความสูง (m)
Ep = 2
1 k ¬¬¬¬s2
เมื่อ Ep คือ พลังงานศักยยืดหยุน
k คือ คานิจสปริง
s คือ ระยะหางจากจุดสมดุล
k = sF
เมื่อ F คือ แรงกระทํา
s คือ ระยะหางจากสมดุล ซึ่ง
เกิดจากแรง F
หากอยูที่จุดสมดุล
S = 0
จะได Ep = 0 ดวย
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
6
20(มช 28) รถยนตหนัก 2000 กิโลกรัม วิ่งดวยความเร็ว 72 กิโลเมตรตอชั่วโมง พลังงานจลน
ของรถคันนั้นมีคาเทากับกี่จูล
ก. 51.84 x105 ข. 105 ค. 2x105 จูล ง. 4x105 (ขอ ง)
วิธีทํา
21. วัตถุมวล m มีพลังงานจลน E ถาวัตถุมวล 2m อัตราเร็วเทาเดิม จะมีพลังงานจลนเทาใด
1. 4
E 2. 2
E 3. E 4. 2E (ขอ 4)
วิธีทํา
22. วัตถุมวล m มีอัตราเร็ว v มีพลังงานจลน E ถาวัตถุมวล 2m มีอัตราเร็ว 2v จะมีพลัง
งานจลนเทาใด
1. 4
E 2. 2
E 3. 2E 4. 8E (ขอ 2)
วิธีทํา
23. วัตถุกอนหนึ่งเดิมมีความเร็ว v ตอมาความเร็วเปลี่ยนเปน 2v อยากทราบวาพลังงานจลน
ของวัตถุเพิ่มขึ้นหรือลดลงเทาไร
1. ลดลง 2
1 เทาของตอนแรก 2. ลดลง 4
1 เทาของตอนแรก
3. เพิ่มขึ้น 2 เทาของตอนแรก 4. เพิ่มขึ้น 4 เทาของตอนแรก (ขอ 4)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
7
24. ถาวัตถุอยูนิ่งๆ พลังงานจลนของวัตถุนั้นจะมีคาเทากับเทาใด ( 0 J)
วิธีทํา
25(มช 29) พลังงานศักยเนื่องจากแรงโนมถวงของโลกจะมีคา
ก. แปรโดยตรงกับระยะทางจากพื้นโลก
ข. แปรผกผันกับระยะทางจากพื้นโลก
ค. แปรโดยตรงกับกําลังสองของระยะทางจากพื้นโลก
ง. แปรผกผันกําลังสองของระยะทางจากพื้นโลก (ขอ ก)
วิธีทํา
26. มวล A ขนาด 10 กิโลกรัม อยูสูงจากพื้นโลก 1 เมตร กับมวล B ขนาด 5 กิโลกรัม
อยูสูงจากพื้นโลก 1.5 เมตร อัตราสวนของพลังงานศักยของ A ตอ B เปนเทาไร
1. 4 : 3 2. 3 : 4 3. 1 : 2 4. 2 : 1 (ขอ 1)
วิธีทํา
27. สปริงตัวหนึ่งมีความยาวปกติ 1 เมตร และมีคานิจสปริง 100 นิวตัน/เมตร ตอมาถูกแรง
กระทําแลวทําใหยืดออกและมีความยาวเปลี่ยนเปน 1.2 เมตร จงหาพลังงานศักยยืดหยุน
ขณะที่ถูกแรงนี้กระทํา ( 4 จูล )
วิธีทํา
28. สปริงตัวหนึ่งเมื่อออกแรงกระทํา 100 นิวตัน จะยืดได 0.5 เมตร หากเปลี่ยนแรงกระทํา
เปน 200 นิวตัน ขณะนั้นสปริงมีพลังงานศักยยืดหยุนเทาใด (100 จูล)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
8
ตอนที่ 4 กฏทรงพลังงาน (1)
กฏทรงพลังงาน กลาววา “พลังงานไมมีวันสูญหาย แตอาจเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปเปนอีกรูปหนึ่งได”
* สูตรที่ใชคํานวณเกี่ยวกับกฏทรงพลังงาน *
E1 + W = E2
เมื่อ E1 , E2 คือ พลังงานที่มีตอนแรก และ ตอนหลัง W คือ งานในระบบ
29. ปลอยวัตถุตกจากที่สูงจากพื้น 20 เมตร เมื่อวัตถุตกลงมาถึงพื้นดินจะมีความเร็วเทาใด
วิธีทํา ( 20 m/s)
30(En 31) เสาชิงชาสูง 20 เมตร ถาแกวงชิงชาขึ้นจนถึง 90o อัตราเร็วของชิงชาตอนผานจุด
ต่ําสุด จะเปนกี่กิโลเมตรตอชั่วโมง
1. 10 2. 20 3. 36 4. 72 (ขอ 4)
วิธีทํา
31. ยิงวัตถุจากหนาผาดวยความเร็ว 20 เมตร/วินาที
ทํามุม 30o กับแนวระดับ ถาหากหนาผาอยูสูง
จากพื้นดิน 30 เมตร จงหาความเร็วของวัตถุที่
กระทบพื้นดิน (31.62 m/s)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
9
32. กลองมวล 1 กิโลกรัม เคลื่อนที่ดวยความเร็ว
2 เมตร/วินาที บนผิวราบที่ปราศจากความฝด
ไปชนกับปลายของสปริงที่เคลื่อนไปมาอยาง
อิสระ ถาคานิจของสปริงดังกลาวเทากับ 400 นิวตัน/เมตร อยากทราบวาสปริงจะถูกอัดตัว
เปนระยะทางกี่เมตร
1.
210
1 2.
2
1 3. 0.05 4. 0.1 (ขอ 4)
วิธีทํา
33(En 43/2) รถทดลองมวล 0.5 กิโลกรัม วิ่งดวยอัตราเร็ว 2.0 เมตรตอวินาที บนพื้นราบเขา
ชนสปริงอันหนึ่งซึ่งมีปลายขางหนึ่งยึดติดกับผนังและมีคาคงตัวสปริง 200 นิวตันตอเมตร
สปริงจะหดตัวเทาใดในจังหวะที่มวลอัตราเร็วลงเปนศูนยพอดี
1. 10 cm 2. 20 cm 3. 30 cm 4. 40 cm (ขอ 1)
วิธีทํา
34. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพื้นราบลื่นดวยอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที เขาชนสปริง
ปรากฎวาสปริงหดสั้นมากที่สุด 10 ซม. คานิจของสปริงมีคากี่นิวตัน/เมตร (800 N/m)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
10
35. จากขอที่ผานมา จงแรงมากที่สุดที่สปริงกระทําตอวัตถุ ( 80 นิวตัน)
วิธีทํา
36. จากขอที่ผานมา เมื่อสปริงหด 5 ซม. วัตถุจะมีความเร็วกี่เมตร/วินาที ( 3 m/s )
วิธีทํา
37(En 42/2) กดมวล 1 กิโลกรัม บนสปริงซึ่งตั้งในแนวดิ่ง ใหสปริงยุบตัวลงไป 10 เซนติเมตร
จากนั้นก็ปลอยปรากฏวามวลถูกดีดใหลอยสูงขึ้นเปนระยะ 50 เซนติเมตร จากจุดที่ปลอย
จงหาคาคงตัวของสปริง
1. 8 N/m 2. 10 N/m 3. 800 N/m 4. 1000 N/m (ขอ 4)
วิธีทํา
38. วัตถุเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที ถูกแรงกระแรงทําใหเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 10
เมตร/วินาที ภายในระยะทาง 4 เมตร ถาวัตถุมีมวล 2 กิโลกรัม จงหา
ก. งานที่ทําได ข. แรงที่ออกไป ( 96 J , 24 N)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
11
39. วัตถุเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 8 เมตร/วินาที ถูกแรงกระแรงทําใหเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 4 เมตร
/วินาที ภายในระยะทาง 2 เมตร ถาวัตถุมีมวล 2 กิโลกรัม จงหา
ก. งานที่ทําได ข. แรงที่ออกไป ( –48 J , –24 N)
วิธีทํา
40(En 31) รถยนตมีมวล 1000 กิโลกรัม กําลังเคลื่อนที่ดวยความเร็ว 36 กิโลเมตรตอชั่วโมง
เพื่อจะใหรถหยุดใน 5 วินาที จะตองมีการทํางานกี่จูล
1. 0.5 x 103 2. 0.65 x 104 3. 0.5 x 105 J 4. 0.65 x 106 (ขอ 3)
วิธีทํา
41. กลองใบหนึ่งมีมวล 20 กิโลกรัม วางอยูบนโตะซึ่งสูง
จากพื้นหอง 1 เมตร ถายกกลองใบนี้ขึ้นไปวางบนชั้น
ซึ่งสูงจากพื้นหอง 3 เมตร จงคํานวณงานที่ใชในการยก
ถาเสนทางของการยกเฉียงดังรูป (400 จูล )
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
12
42. นักเรียนคนหนึ่งมวล 40 กิโลกรัม เดินขึ้นบันไดดังรูป
เมื่อถึงจุด A นักเรียนตองทํางานอยางนอยที่สุดเทาไร
1. 200 จูล 2. 2000 จูล
3. 4000 จูล 4. 2000 3 จูล (ขอ 2)
วิธีทํา
43. ออกแรง F (ไมจําเปนตองคงที่) กดสปริงใหหดสั้นเขาไป
เปนระยะ x จากจุดสมดุลของสปริง จะตองทํางานเทาไร
เมื่อ k เปนคานิจของสปริง
1. Fx 2. 2
1 kx2 3. kx2 4. 2
1 Fx2 (ขอ 2)
วิธีทํา
44(มช 36) สปริงอันหนึ่งเมื่อออกแรงกด 100 นิวตัน จะหดเขาไป 0.75 เมตร จงหางานเปนจูล
ที่ทําเมื่อดึงใหสปริงยืดออก 0.30 เมตร จากสภาพสมดุลปกติ
1. 6.0 2. 7.5 3. 15.0 4. 22.5 (ขอ 1)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
13
45. แทงวัตถุมวล 4 kg ไถลลงมาตามรางสวนโคงของวงกลม
รัศมีความโคง 2.5 m ดังรูป เมื่อถึงสวนลางสุดของสวน
โคง แทงวัตถุมีความเร็ว 4 m/s จงหางานในการไถลลง
มาตามรางของแทงวัตถุเนื่องจากความฝด ( –68 จูล)
วิธีทํา
46. หินกอนหนึ่งมวล 20 กิโลกรัม ไถลลงตามเนินดังรูป
ถากอนหินมีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที ที่จุด A และ 4
เมตร/วินาทีที่จุด B จงหางานของแรงเสียดทานที่กระทํา
ตอกอนหิน ในชวงการเคลื่อนที่จาก A ไป B
1. 320 จูล 2. 460 จูล 3. 650 จูล 4. 810 จูล (ขอ 3.)
วิธีทํา
47. จากรูป วัตถุเคลื่อนตามรางโคง รัศมี R ถาวัตถุหยุดนิ่ง
อยูที่ A และไถลลงมายังจุด B เกิดงานเนื่องจากความฝด
ระหวางพื้นกับวัตถุ 2.75 จูล จงหาความเร็วของวัตถุที่
จุด B เปนกี่เมตรตอวินาที (3 m/s)
กําหนด R = 1 เมตร และวัตถุมีมวล = 0.5 kg
วิธีทํา
B
4 m
5 m
A
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
14
48. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม มีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที
ที่จุด A และ 6 เมตร/วินาที ที่จุด B ถาระยะ
ทางโคงจาก A ถึง B เทากับ 15 เมตร แรง
เสียดทานเฉลี่ยที่กระทําบนกลองเปนเทาไร
1. 3 นิวตัน 2. 4 นิวตัน
3. 5 นิวตัน 4. 6 นิวตัน (ขอ 1.)
วิธีทํา
49(En 43/1) ยิงลูกปนมวล 12 กรัม ไปยังแทงไมซึ่งตรึงอยูกับที่ ปรากฏวาลูกปนฝงเขาไปใน
เนื้อไมเปนระยะ 5 เซนติเมตร ถาความเร็วของลูกปนคือ 200 เมตรตอวินาที จงหาแรง
ตานทานเฉลี่ยของเนื้อไมตอลูกปน
1. 4800 N 2. 6000 N 3. 9600 N 4. 12000 N (ขอ 1)
วิธีทํา
50. ผลักวัตถุมวล 1 กิโลกรัม ใหไถลไปตามพื้นราบขรุขระดวยความเร็ว 2 m/s ถา ส.ป.ส.
ความเสียดทานของพื้นกับวัตถุมีคา 0.2 ใหหาวาวัตถุไปไดไกลเทาไร (ขอ ก)
ก. 1 เมตร ข. 2.13 เมตร ค. 3 เมตร ง. 4 เมตร
วิธีทํา
A
5 m
1 m
B
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
15
51(En 36) กลองใบหนึ่งมีมวล 2 กิโลกรัม ไถลบนพื้นราบดวยความเร็วตน 2 เมตร/วินาที
เมื่อไถลได 1 เมตร ก็หยุดนิ่งสัมประสิทธิ์ความเสียดทานระหวางกลองและพื้นเปนเทาใด
1. 0.4 2. 0.3 3. 0.2 4. 0.1 (ขอ 3)
วิธีทํา
52. วัตถุมวล 10 กิโลกรัม ตกจากที่สูง 1.25 เมตร ลงกระทบพื้นทราย พบวาจมลงไปใน
ทราย 50 เซนติเมตร แลวหยุด จงหาแรงตานเฉลี่ยของทรายกระทําตอวัตถุในหนวยนิวตัน
ก. 250 ข. 300 ค. 350 ง. 400 (ขอ ค)
วิธีทํา
53(En 35) รถยนตคันหนึ่งมีมวล 1000 kg สามารถเรงอัตราเร็วจาก 10 m/s เปน 20 m/s
โดยอัตราเรงคงที่ในเวลา 5.0 วินาที กําลังเฉลี่ยเครื่องยนตที่ใชอยางนอยเปนเทาใด
1. 10.0 kW 2. 20.0 kW 3. 30.0 kW 4. 40.0 kW (ขอ 3)
วิธีทํา
54. เครื่องสูบน้ํา สูบน้ํามวล 3900 kg ขึ้นจากบอลึก 10 m ในเวลา 1 ชั่วโมง แลวฉีดน้ําออกไป
ดวยอัตราเร็ว 20 m/s จงหากําลังของเครื่องสูบน้ํานี้ (325 วัตต)
วิธีทํา
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
16
ตอนที่ 5 เครื่องกล
55. ใชเครื่องผอนแรงแบบรอกระบบหนึ่ง ชวยยกน้ําหนัก 30 นิวตัน จะใชแรงเพียง 6 นิวตัน
แตตองใชแรงนั้นดึงเปนระยะทางถึง 8 เซนติเมตร จึงจะยกน้ําหนักขึ้นไดสูงเพียง 1
เซนติเมตร จงหาประสิทธิภาพของเครื่องกลนี้ (62.5%)
วิธีทํา
56. จากรูป จงหาประสิทธิภาพของรอกมีคาเทาใด
วิธีทํา (80% )
57(มช 41) ถาใชพื้นเอียงผิวเกลี้ยง ดังรูป เปนเครื่องกล
อันหนึ่งประสิทธิภาพของเครื่องกลอันนี้ มีคาเทาใด
1. 75 % 2. 67 %
3. 50 % 4. 40 % (ขอ 1.)
วิธีทํา
40 kg
500 N
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
17
58. จากรูปออกแรง 20 นิวตัน ฉุดวัตถุมวล 3 กิโลกรัม
ขึ้นพื้นเอียงซึ่งทํามุม 37o กับแนวระดับ จงหาประ
สิทธิภาพของพื้นเอียงนี้ (90%)
วิธีทํา
59. เครื่องกลแบบสกรูมีแขนหมุนยาว 50 เซนติเมตร และมีระยะเกลียว 3 มิลลิเมตร ถาออก
แรง หมุนสกรู 3 นิวตัน จะสามารถยกน้ําหนักไดมากที่สุด 2200 นิวตัน จงหาประสิทธิ–
ภาพของเครื่องกลนี้ ( 70% )
วิธีทํา
60. เครื่องกลแบบสกรูมีแขนหมุนยาว 1 เมตร และมีระยะเกลียว 1 เซนติเมตร ถาออกแรง
หมุนสกรู 5 นิวตัน จะสามารถยกน้ําหนักไดมากที่สุดเทาใด ถาประสิทธิภาพของเครื่อง
กล 50% (1570.8 N)
วิธีทํา
37o
20 N
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
18
แบบฝกหัด ฟสิกส บทที่ 5 งานและพลังงาน
งาน
1. วัตถุชิ้นหนึ่ง ถูกแรงกระทําตามแนวราบ 20 นิวตัน แลวเคลื่อนที่ไปตามแนวแรงนั้น ได
ระยะทาง 5 เมตร จงหางานของแรงนี้ (100 จูล)
2. ออกแรง 20 นิวตัน ในแนวขนานกับพื้น ลากวัตถุไปไดไกล 5 เมตร จงหางานของแรงนี้ (100 J)
3. ชายคนหนึ่งยกวัตถุมวล 5 กิโลกรัม ขึ้นสูง 2 เมตร จงหางานของแรงยก (100 J)
4. ชายคนหนึ่งแบกของหนัก 100 นิวตัน แลวเดินไปขางหนาไดทาง 2 เมตร จะทํางานได
เทาไร ( 0 จูล)
5. ชายคนหนึ่งแบกของหนัก 10 กิโลกรัม แลวเดินขึ้นบันไดสูง 4 เมตร และมีระยะตามแนว
ราบ 3 เมตร จะทํางานไดเทาไร (400 จูล)
6. เด็กคนหนึ่งออกแรง 100 นิวตัน ลากกลองไมในแนวทํามุม 30o ถาเขาลากกลองไมไปได
ไกล 4 เมตร ดวยอัตราเร็วคงที่ จงหางานที่เขาทํา (346.4 จูล)
7. ออกแรง 40 นิวตัน ดึงวัตถุที่วางบนพื้นราบเกลี้ยงในแนวทํามุม 60o กับแนวระดับเมื่อวัตถุ
เคลื่อนที่ไปตามพื้นราบไดไกล 10 เมตร งานของแรงที่ดึงวัตถุมีขนาดเทาใด (200 J)
8. หากทิศทางของเวกเตอรแรงอยูในแนวตั้งฉากกับการขจัด งานจะมีคาเทากับเทาใด (0 จูล)
9. กรณีในขอใดตอไปนี้ไมเกิดงานในความหมายทางฟสิกส
1. ยกของจากพื้นขึ้นไปไวบนโตะ
2. เดินจากชั้นลางขึ้นชั้นบน
3. กรรมกรเดินแบกกระสอบขาวสารไปตามถนนราบ
4. เข็นรถใหเคลื่อนที่ (ขอ 3)
10. ในการที่ดวงจันทรโคจรรอบโลกนั้น งานที่เกิดจากแรงกระทําของโลกตอดวงจันทรมีคา
เปนศูนยเพราะ
1. แรงดึงดูดที่โลกกระทําตอดวงจันทรมีคาเทากับแรงสูศูนยกลาง
2. แรงดึงดูดที่โลกกระทําตอดวงจันทรมีคาเทากับแรงดึงดูดที่ดวงจันทรกระทําตอโลก
3. แรงดึงดูดที่โลกกระทําตอดวงจันทรมีทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของดวงจันทร
4. สนามโนมถวงที่ผิวดวงจันทรมีคานอยกวาสนามโนมถวงที่ผิวโลก (ขอ 3)
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
19
11. ถาออกแรงเพิ่มขึ้นสม่ําเสมอจาก 2– 20 นิวตัน ทําใหวัตถุเคลื่อนที่ไดทาง 1 เมตร จะได
งานเทาใด (110 จูล)
12. สมอเรือขนาด 4 ตัน ผูกดวยโซขนาด 2 ตัน ยาว 30 เมตร เมื่อเรือไปจอด ณ ทาแหงหนึ่ง
ตองทอดสมอโดยใชโซทั้งหมดพอดีในการถอนสมอขึ้นมาไวบนเรือ โดยใชเครื่องยนตจะ
ตองทํางานเทาไร (1.5x106 จูล)
13(En 41) จากกราฟแสดงความสัมพันธของวัตถุ
มวล 5 กิโลกรัม ซึ่งถูกแรงกระทําในแนว
60 องศา เทียบกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุ
โดยขนาดของแรงกระทํา เปลี่ยนแปลงไปตาม
ระยะทางดังรูป จงหาขนาดของงานในหนวย
จูลที่แรงนี้กระทํา (18.00 จูล)
14. แรง 20 นิวตัน กระทําตอวัตถุมวล 2 กก. ที่อยูนิ่งใหเคลื่อนที่บนพื้นลื่น จงหางานที่เกิด
ขึ้นในเวลา 4 วินาทีในหนวยจูล
1. 40 จูล 2. 160 จูล 3. 400 จูล 4. 1600 จูล (ขอ 4)
15. วัตถุมวล 4 กิโลกรัม แขวนอยูในแนวดิ่งดวยเชือกเสนหนึ่งเหนือระดับพื้น 20 เมตร ถา
หยอนเชือกใหมวลต่ําลงมาเปนระยะทาง 10 เมตร ดวยอัตราเรง 4
1 g จงหางานที่ทําโดยแรง
ตึงเชือก(ใหใชคา g = 10 เมตร/วินาที2)
1. 500 J 2. –500 J 3. 300 J 4. –300 J (ขอ 4.)
16. วัตถุมวล 5 กิโลกรัม วางอยูบนพื้นที่มี ส.ป.ส. ความเสียดทาน 0.1 เมื่อออกแรงกระทําตอ
วัตถุ 50 นิวตัน ในแนวขนานกับพื้น จงหางานของแรงนั้นใน 10 วินาที (22500 จูล)
17. จงหางานในการลากวัตถุมวล 80 กิโลกรัม ในแนวขนานกับพื้นระดับดวยอัตราเร็วคงที่
เปนระยะทาง 25 เมตร ถาสัมประสิทธิ์ของความเสียดทาน ระหวางวัตถุกับพื้นมีคา 0.05
1. 0 2. 200 จูล 3. 400 จูล 4. 1000 จูล (ขอ 4.)
18. จากขอที่ผานมา จงหางานของแรงเสียดทาน
1. 500 2. 1000 จูล 3. –500 จูล 4. –1000 จูล (ขอ 4.)
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
20
กําลัง
19. เด็กคนหนึ่งดึงถังน้ํามวล 3 กิโลกรัม ขึ้นจากบอน้ําลึก 4 เมตร ดวยอัตราเร็วสม่ําเสมอใน
เวลา 5 วินาที จะใชกําลังเทาไร ( 24 วัตต)
20. ปนจั่นยกของมวล 1500 กิโลกรัม ขึ้นสูง 10 เมตร ในเวลา 20 วินาที จงหากําลังของ
ปนจั่นในการยกของนี้ (7500 w)
21. สมศรีเดินหิ้วกระเปามวล 4 กก. ขึ้นตึกไปยังชั้น 5 ภายในเวลา 50 วินาที ถาตึกมีความ
สูงเฉลี่ย ชั้นละ 5 เมตร จงหากําลังที่สมศรีใชในการหิ้วกระเปาเปนกี่วัตต
1. 12 2. 14 3. 16 4. 18 (ขอ 3)
22. ปนจั่นเครื่องหนึ่งยกหีบสินคามวล 1.5 x 105 กิโลกรัม ขึ้นจากทาเรือเพื่อวางบนดาดฟาเรือ
ซึ่งสูงจากพื้นทาเรือ 15 เมตร จงหางานในการยกสินคาของปนจั่นในหนวยจูล
1. 0 2. 1.5x106 3. 2.25x106 4. 2.25x107 (ขอ 4)
23. จากขอที่ผานมา ถาเวลาที่ใชในการยกสินคาเทากับ 1 นาที 15 วินาที กําลังของปนจั่น
ขณะยกสินคาเปนเทาใดในหนวยกิโลวัตต
1. 1.98x102 2. 3x102 3. 1.68x104 4. 3x105 (ขอ 2)
24. จงหากําลังของเครื่องจักรเครื่องหนึ่ง ซึ่งกําลังยกวัตถุมวล 500 กิโลกรัม ขึ้นในแนวดิ่ง
ดวยความเร็วคงที่ 1.6 เมตร/วินาที (8000 w)
25. ด.ญ.เข็มมีมวล 80 กก. ไตบันไดลิงดวยอัตราเร็วสม่ําเสมอ 2 เมตร/วินาที จงหากําลังที่
ด.ญ.เข็ม ใชในหนวยกิโลวัตต
1. 0 2. 0.4 3. 0.8 4. 1.6 (ขอ 4)
26. รถอีแตนคันหนึ่งใชเครื่องยนตซึ่งมีกําลัง 5 กิโลวัตต สามารถแลนไดเร็วสูงสุด
36 กิโลกรัม / ชั่วโมง จงหาแรงฉุดสูงสุดของเครื่องยนต (500 N)
27. ในการยกกลองมวล 100 กิโลกรัม จากพื้น โดยใชกําลัง 1 กิโลวัตต เปนเวลา 10 วินาที
กลองนั้นจะขึ้นไปไดสูงจากพื้นกี่เมตร
1. 0.1 2. 1.0 3. 10.0 4. 20.0 (ขอ 3)
28. ปรีดาซอมขี่จักรยานขึ้นไปตามถนนราบเอียง ทํามุม 15o กับแนวระดับ ดวยความเร็ว 36
กิโลเมตร / ชั่วโมง ถาปรีดาและจักรยานมีมวลรวม 80 กิโลกรัม จงหากําลังของปรีดาที่ใช
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
21
ขี่จักรยาน (sin 15o = 0.26 , cos 15o = 0.97)
1. 1250 วัตต 2. 2080 วัตต 3. 4600 วัตต 4. 8000 วัตต (ขอ 2.)
29. จากกราฟดังรูป แสดงความสัมพันธระหวางแรง
กระทําตอวัตถุกับระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไดตาม
แนวแรง ถาในระยะทาง 10 เมตร ใชเวลา 10 วิ
นาที จงหากําลังของแรงกระทํานี้
1. 3 วัตต 2. 6 วัตต
3. 9 วัตต 4. 12 วัตต (ขอ 3)
30. ออกแรง F = 20 นิวตัน กระทําบนวัตถุหนึ่งใหเคลื่อนที่ดวยความเรงคงที่ จากความเร็ว
2 เมตร/วินาที เปน 8 เมตร/วินาที จงหากําลังเฉลี่ยของแรง F
1. 40 วัตต 2. 60 วัตต 3. 80 วัตต 4. 100 วัตต (ขอ 4)
พลังงาน และ กฎทรงพลังงาน
31. วัตถุกอนหนึ่งมีมวล 0.5 กิโลกรัม กําลังเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 10 เมตร/วินาที จะมี
พลังงานจลนเทาไร (25 J)
32. นายฟกทิ้งขวดมวล 0.5 กิโลกรัม จากหลังคาบานครูใหญ ซึ่งสูง 12 เมตร ใหตกอยาง
อิสระ ถาขวดเหลาตกลงมาไดทาง 3
1 ของทางทั้งหมด จะมีพลังงานจลนเทาใด
1. 10 จูล 2. 20 จูล 3. 30 จูล 4. 40 จูล (ขอ 2)
33. วัตถุกอนหนึ่งวางอยูนิ่งๆ บนพื้นราบลื่น ถาออกแรง 20 นิวตัน กระทําในแนวระดับทํา
ใหวัตถุเคลื่อนที่ไปได 5 เมตร วัตถุนั้นจะมีพลังงานจลนเทาใดในหนวยจูล
1. 10 2. 20 3. 100 4. 120 (ขอ 3)
34. วัตถุหนึ่งเมื่อเพิ่มอัตราเร็วใหเปน 2 เทา ของอัตราเร็วเดิมจะมีพลังงานจลนกี่เทาของเดิม
1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 (ขอ 4)
35. วัตถุมวล m มีอัตราเร็ว v มีพลังงานจลน E ถาวัตถุมวล 2m มีอัตราเร็ว 2
v จะมี
พลังงานจลนเทาใด
1. 4
E 2. 2
E 3. E 4. 2E (ขอ 2)
15
10
5
2 4 6 8 10
F(N)
s(m)
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
22
36(มช 32) ยิงปนโดยตั้งลํากลองปนทํามุม 45o กับแนวระดับตําแหนงที่ลูกปนมีพลังงานสูงสุด คือ
ก. ที่ตําแหนงปากกระบอกปน ข. ที่ตําแหนงสูงสุดที่ลูกปนขึ้นไปถึง
ค. ที่ตําแหนงลูกปนตกกระทบพื้นดิน ง. ที่ทุกตําแหนงของลูกปน
37. วัตถุมวล 10 กิโลกรัม ปลอยจากตําแหนงสูงจากพื้นโลก 10 เมตร ดังรูป ขณะกระทบกน
บอวัตถุจะมีพลังงานจลนเทาใด
1. 500 จูล
2. 1000 จูล
3. 1500 จูล
4. 2000 จูล (ขอ 4)
38. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพื้นราบลื่นดวยอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที เขาชนสปริง
ปรากฎวาสปริงหดสั้นมากที่สุด 10 ซม. คานิจของสปริงมีคากี่นิวตัน/เมตร (800 N/m)
39. จากขอที่ผานมา เมื่อสปริงหด 5 ซม. วัตถุจะมีความเร็วกี่เมตร/วินาที ( 3 m/s )
โจทยตอไปนี้ใชตอบคําถาม 3 ขอถัดไป
จากรูป ถารถมีความเร็ว 2 เมตร/วินาที
เขาชนสปริงซึ่งมีคานิจ 400 นิวตัน/เมตร
และระหวางลอรถกับพื้นไมมีความฝด
เลย และรถมีมวล 4 กิโลกรัม
40. เมื่อรถชนสปริง สปริงจะหดสั้นที่สุดเทาไร
1. 2 ซม. 2. 4 ซม. 3. 10 ซม. 4. 20 ซม. (ขอ 4)
41. สปริงออกแรงกระทําตอรถมากที่สุดเทาใด ในหนวยนิวตัน
1. 20 2. 40 3. 80 4. 160 (ขอ 3)
42. ขณะที่สปริงหดเปนครึ่งหนึ่งของระยะหดสั้นที่สุด รถจะมีความเร็วกี่เมตร/วินาที
1. 0.5 2. 1.0 3. 1.4 4. 1.7 (ขอ 4)
43. สปริงมีคานิจสปริง 150 N/m จงหา
ก. แรงที่ใชดึงสปริงใหยืดออก 0.25 เมตร ข. งานที่ใชดึง (37.5 N, 4.6875 J)
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
23
44. สปริงสองตัวมีคานิจเปน k1 และ k2 เชื่อม
กัน ดังรูป ออกแรง F ผลักใหจุดเชื่อมตอของ
สปริงทั้งสองเลื่อนไปจากเดิมเปนระยะ x ตอง
ทํางานเทาไร
1. Fx 2. 2
1 Fx2 3. 2
1 (k1 + k2) x2 4. (k1 + k2) x2 (ขอ 2.)
45. ปนจั๋นเครื่องหนึ่งสามารถฉุดลูกตุมเหล็กมวล 1000 กิโลกรัม ขึ้นจากพื้นสูง 10 เมตร
และขณะนั้นลูกตุมมีอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที จงหางานที่ปนจั๋นทําไดในหนวยกิโลจูล
1. 72 2. 84 3. 96 4. 102 (ขอ 4.)
46. กลองมวล 30 กิโลกรัม เคลื่อนที่ลง
ตามทางโคง ถากลองมีอัตราเร็ว 1.0
เมตร/วินาที ณ ตําแหนง A และ 6 เมตร
/วินาที ณ ตําแหนง B จงหางานของแรง
เสียดทานที่พื้นทางโคงกระทําตอกลองใน
ชวงการเคลื่อนที่ จาก A ไปยัง B มีคากี่จูล
( 375 )
47. หินกอนหนึ่งมวล 20 กิโลกรัม ไถลลงตามเนินดังรูป
ถากอนหินมีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที ที่จุด A และ 4
เมตร/วินาทีที่จุด B จงหางานของแรงเสียดทานที่กระทํา
ตอกอนหิน ในชวงการเคลื่อนที่จาก A ไป B
1. 320 จูล 2. 460 จูล 3. 650 จูล 4. 810 จูล (ขอ 3.)
48. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม มีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที
ที่จุด A และ 6 เมตร/วินาที ที่จุด B ถาระยะ
ทางโคงจาก A ถึง B เทากับ 15 เมตร แรง
เสียดทานเฉลี่ยที่กระทําบนกลองเปนเทาไร
1. 3 นิวตัน 2. 4 นิวตัน
3. 5 นิวตัน 4. 6 นิวตัน (ขอ 1.)
A
B
4 m
5 m
A
5 m
1 m
B
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
24
49. มวล 0.4 กิโลกรัม เคลื่อนที่เปนวงกลมบนพื้นราบ รัศมี 1.5 เมตร ดวยอัตราเร็วเริ่มตน 8
เมตรตอวินาที หลังจากเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบอัตราเร็วลดลงเหลือ 6 เมตรตอวินาที
สัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลนระหวางผิวสัมผัสกับมวลมีคาเทาใด (กําหนดให ± = 3.1)
1. 0.15 2. 0.30 3. 0.34 4. 0.53 (ขอ 1.)
50. จากรูปวัตถุมวล 1 กิโลกรัม เริ่มเคลื่อนที่จาก
ตําแหนง A มาหยุดที่ตําแหนง D ถาพื้นทางโคง
ไมมีแรงเสียดทานเลย จงหาแรงตานเฉลี่ยบริเวณ
พื้นราบ CD ในหนวยนิวตัน
1. 20 2. 40 3. 50 4. 100 (ขอ 1.)
51. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่เปนเสนตรง บนพื้นระดับลื่น ดวยแรงที่มีการเปลี่ยนแปลง
ดังกราฟ จงหางานที่ทําใหวัตถุเคลื่อน
จากจุดเริ่มตน จนไดทาง 30 เมตร
1. 100 จูล
2. 200 จูล
3. 300 จูล
4. 400 จูล (ขอ 1.)
52. จากขอที่ผานมา ถาวัตถุมีอัตราเร็วขณะผานจุดเริ่มตน 2 เมตร/วินาที ขณะเคลื่อนที่ไดทาง
30 เมตร อัตราเร็วของวัตถุเปนกี่เมตร/วินาที
1. 6.3 2. 8.6 3. 10.2 4. 12.4 (ขอ 3.)
53. ยิงลูกปนมวล 10 กรัม เขาไปในเนื้อไมดวยอัตราเร็ว 300 เมตร/วินาที ลูกปนหยุดนิ่ง
หลังจากที่เขาไปในเนื้อไมเปนระยะทาง 5 เซนติเมตร จงหาแรงเฉลี่ยที่ลูกปนกระทําตอ
แทงไมในหนวยนิวตัน
1. 1.5 x 103 2. 9 x 103 3. 1.5 x 104 4. 9 x 104 (ขอ 2.)
54. วัตถุมวล 1 กิโลกรัม ตกจากที่สูง 5 เมตร ลงบนพื้นดิน ถาดินมีแรงตานทานเฉลี่ยกระทํา
ตอวัตถุ 510 นิวตัน วัตถุจะลมลงในดินลึกกี่เซนติเมตร
1. 1 2. 5 3. 10 4. 20 (ขอ 3.)
30
20
10
–10
–20
5 10 15 20 25 30
F(N)
s(m)
10 m
5 m
B 5 m
C D
A
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
25
55. ใชปนจั่นยกวัตถุมวล 200 กิโลกรัม ขณะวัตถุหยุดนิ่ง หลังจากนั้น 20 วินาที พบวาวัตถุ
อยูสูงจากตําแหนงเดิม 20 เมตร และกําลังเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 2 เมตรตอวินาที
กําลังของปนจั่นมีคากี่วัตต (2020)
56(มช 43) ใชเครื่องสูบน้ําที่มีกําลัง 400 วัตต สูบน้ําขึ้นจากบอน้ําลึก 10 เมตร ในเวลา 1 ชั่วโมง
แลวฉีดออกไปดวยอัตราเร็ว 20 เมตร/วินาที จงหาวาเครื่องสูบน้ําไดกี่กิโลกรัม
1. 2400 2. 3600 3. 4800 4. 7200 (ขอ 3.)
เครื่องกล
57. จากรูป จงหาประสิทธิภาพของรอกมีคาเทาใด
(80% )
58(มช 41) ถาใชพื้นเอียงผิวเกลี้ยง ดังรูป เปนเครื่องกล
อันหนึ่งประสิทธิภาพของเครื่องกลอันนี้ มีคาเทาใด
1. 75 % 2. 67 %
3. 50 % 4. 40 % (ขอ 1.)
59. จากรูปออกแรง 20 นิวตัน ฉุดวัตถุมวล 3 กิโลกรัม
ขึ้นพื้นเอียงซึ่งทํามุม 37o กับแนวระดับ จงหาประ
สิทธิภาพของพื้นเอียงนี้ (90%)
60. เครื่องกลแบบสกรู มีแขนคานยาว 60 เซนติเมตรและระยะเกลียวเทากับ 3 เซนติเมตร
ถาออกแรงหมุนสกรู 35 นิวตัน จะสามารถยกกอนน้ําหนักไดมากที่สุดเทาใด (4400 N)
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
40 kg
500 N
37o
20 N
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
26
เฉลยแบบฝกหัดฟสิกส บทที่ 5 งานและพลังงาน (บางขอ)
10. ตอบ ขอ 3 เพราะทิศของแรงที่โลกดึงดูดดวงจันทร
อยูในแนวตั้งฉากกับการทิศการเคลื่อนที่ของดวงจันทร
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
12. ตอบ 1.5x106 จูล
วิธีทํา ตอนแรก ออกแรงดึงทั้งโซ และ สมอ
แรงที่ดึง = น้ําหนักโซ + น้ําหนักสมอ = 6 ตัน
ตอน 2 ยกโซทั้งหมดแลว จึงดึงแตสมออยางเดียว
แรงดึง = น้ําหนักสมอ = 4 ตัน
จะเห็นวาแรงไมคงที่ตองหาแรงเฉลี่ย
Fเฉลี่ย = 2
ตัน4ตัน6 ∴ = 5 ตัน = 5000 kg = 50000 N
สุดทาย จาก W = Fbs = 50000(30) = 1.5x106 จูล
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
13. ตอบ 18.00 จูล
วิธีทํา จะได W = (F cos60o) bs
W = (Fbs)bcos 60o
W = (พื้นที่ใตกราฟ) cos 60 เนื่องจากพื้นที่ใตกราฟ = Fs
W = ( 2
1 x ผลบวกดานคูขนาน x สูง) cos 60o
W = 2
1 (8 + 4)(6) ( 2
1 )
W = 18 J
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
14. ตอบขอ 4
วิธีทํา ตอน 1 จาก F = ma
20 = 2 a
a = 10 m/s2
ตอน 2 จากโจทย u = 0 m/s , t = 4 s , a = 10 m/s2 , s = ?
จาก s = u t + 2
1 a t2 = 0 (4) + 2
1 (10) (4)2 = 80 เมตร
สุดทาย จาก W = Fbs = 20 (80) = 1600 จูล
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
F
S
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
27
16. ตอบ 22500 จูล
วิธีทํา ตอน 1 หาความเรง
จาก Fลัพธ = ma
50 – 5 = 5a
a = 9 m/s2
ตอน 2 หาระยะทาง
จากโจทย u = 0 , a = 9 , t = 10 , s = ?
จาก s = ut + 2
1 at2 = 0(10) + 2
1 (9)102 = 450 เมตร
สุดทาย จาก W = F.S = 50(450) = 22500 จูล
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
27. ตอบ ขอ 3
วิธีทํา ตอน 1 จากรูปจะเห็นวา F = 1000 นิวตัน
P = 1 kวัตต = 1000 วัตต
จาก P = F v
1000 = 1000 v
v = 1 m/s
สุดทาย จาก S = v t = ( 1).(10) = 10 เมตร
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
28. ตอบขอ 2.
วิธีทํา ตอน 1 จากรูปจะไดวา
Fขึ้น = Fลง
F = 800 sin 15o
ตอน 2 โจทยบอก
v = 36 km/hr = 36 x18
5 = 10 m/s
จาก P = F v = (800 sin15o) . (10) = 2080 วัตต
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
30. ตอบ ขอ 4.
วิธีทํา ตอน 1 vเฉลี่ย = 2
82∴ = 5 เมตร/วินาที
ตอน 2 จาก P = F.V = 20(5) = 10 วัตต
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
100 kg
Mg = 1000 นิวตัน
F = 1000 นิวตัน
f = ℵN = 0.1(50) = 5 นิวตัน
F = 50 นิวตัน5 kg = 50 N
N
80 kg
800 sin 15o
F
800 นิวตัน
15o
15o
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
28
32. ตอบขอ 2.
วิธีทํา ตอน 1 โจทย วัตถุตกมาไดระยะ 3
1 ของ 12 เมตร = 3
1 x12 = 4 เมตร
และ u = 0 , a = +10 m/s2
จาก v2 = u2 + 2 a S
v2 = 02 + 2 (10) (4)
v = 80
ตอน 2 จาก Ek = 2
1 m v2 = 2
1 (0.5) 80 2 = 20 จูล
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
36. ตอบ ขอ ง
เหตุผล เพราะตามกฏทรงพลังงาน พลังงานรวมไมสูญหาย ทุกๆ จุดจึงมีพลังงานเทากัน
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
41. ตอบ 80 นิวตัน
วิธีทํา จาก F = k s = 400 x 0.2 = 80 นิวตัน
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
43. ตอบ ก. 37.5 นิวตัน , ข. 4.6875 จูล
วิธีทํา ก. จาก F = ks = 150(0.25) = 37.5 N
ข.
จาก E1 + W = E2
0 + W = 2
1 ks2
W = 2
1 (150)(0.25)2
W = 4.6875 J
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน
29
44. ตอบขอ 2.
วิธีทํา
ตอนหลัง สปริงตัวหนึ่งยืดได x สปริงอีกตัวก็จะหดได x เชนกัน E2 = 2
1 k1x2 + 2
1 k2x2
จาก E1+ W = E2
0 + W = [ 2
1 k1x2 + 2
1 k2x2]
W = 2
1 (k1+ k2) x2
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
51. ตอบขอ 1.
วิธีทํา ขอนี้ตองหาพื้นที่ใตกราฟ
งาน = พ.ท. รวม
งาน = (250) + (–150) = 100 จูล
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
52. ตอบขอ 3.
วิธีทํา จาก E1 + w = E2
2
1 mu2 + 100 = 2
1 mv2
2
1 (2) 22 + 100 = 2
1 (2) v2
104 = v2
v = 10.2 เมตร/วินาที
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
20
–20
10
15
F(N)
พ.ท. 2 = 2
1 (ฐาน) (สูง)
= 2
1 (15) (–20)
= –150
พ.ท.1 = 2
1 (ผลบวกดานคูขนาน) (สูง)
= 2
1 (10 + 15) (20)
= 250
= 30 s(m)

More Related Content

What's hot

เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงาน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงานเอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงาน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงานWijitta DevilTeacher
 
04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล
04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล
04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกลPhanuwat Somvongs
 
บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่
บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่
บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่thanakit553
 
การหางานจากพื้นที่ใต้กราฟ
การหางานจากพื้นที่ใต้กราฟการหางานจากพื้นที่ใต้กราฟ
การหางานจากพื้นที่ใต้กราฟjirupi
 
เรื่องที่6 โมเมนตัมและการชน
เรื่องที่6 โมเมนตัมและการชนเรื่องที่6 โมเมนตัมและการชน
เรื่องที่6 โมเมนตัมและการชนApinya Phuadsing
 
แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 ใบความรู้
แผนการจัดการเรียนรู้ที่  1 ใบความรู้แผนการจัดการเรียนรู้ที่  1 ใบความรู้
แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 ใบความรู้jirupi
 
สมดุลกล
สมดุลกลสมดุลกล
สมดุลกลaoffiz
 
เรื่องที่ 5 งานและพลังงาน
เรื่องที่ 5 งานและพลังงานเรื่องที่ 5 งานและพลังงาน
เรื่องที่ 5 งานและพลังงานthanakit553
 
สมดุลและสภาพยืดหยุ่น
สมดุลและสภาพยืดหยุ่นสมดุลและสภาพยืดหยุ่น
สมดุลและสภาพยืดหยุ่นChakkrawut Mueangkhon
 
แบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docx
แบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docxแบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docx
แบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docxNing Thanyaphon
 
03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล
03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล
03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกลPhanuwat Somvongs
 
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุนเอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุนWijitta DevilTeacher
 

What's hot (20)

โมเมนต์
โมเมนต์โมเมนต์
โมเมนต์
 
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงาน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงานเอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงาน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง งานและพลังงาน
 
12การชนและโมเมนตัม
12การชนและโมเมนตัม12การชนและโมเมนตัม
12การชนและโมเมนตัม
 
04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล
04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล
04แบบฝึกการประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล
 
บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่
บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่
บทที่ 3 มวล แรงและกฏการเคลื่อนที่
 
การหางานจากพื้นที่ใต้กราฟ
การหางานจากพื้นที่ใต้กราฟการหางานจากพื้นที่ใต้กราฟ
การหางานจากพื้นที่ใต้กราฟ
 
เรื่องที่6 โมเมนตัมและการชน
เรื่องที่6 โมเมนตัมและการชนเรื่องที่6 โมเมนตัมและการชน
เรื่องที่6 โมเมนตัมและการชน
 
สมดุลกล2
สมดุลกล2สมดุลกล2
สมดุลกล2
 
07สมดุลกล
07สมดุลกล07สมดุลกล
07สมดุลกล
 
Momentum
MomentumMomentum
Momentum
 
โอเน็ตฟิสิกส์
โอเน็ตฟิสิกส์โอเน็ตฟิสิกส์
โอเน็ตฟิสิกส์
 
แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 ใบความรู้
แผนการจัดการเรียนรู้ที่  1 ใบความรู้แผนการจัดการเรียนรู้ที่  1 ใบความรู้
แผนการจัดการเรียนรู้ที่ 1 ใบความรู้
 
สมดุลกล
สมดุลกลสมดุลกล
สมดุลกล
 
เฉลย09การชนและโมเมนตัม
เฉลย09การชนและโมเมนตัมเฉลย09การชนและโมเมนตัม
เฉลย09การชนและโมเมนตัม
 
เรื่องที่ 5 งานและพลังงาน
เรื่องที่ 5 งานและพลังงานเรื่องที่ 5 งานและพลังงาน
เรื่องที่ 5 งานและพลังงาน
 
สมดุลและสภาพยืดหยุ่น
สมดุลและสภาพยืดหยุ่นสมดุลและสภาพยืดหยุ่น
สมดุลและสภาพยืดหยุ่น
 
แบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docx
แบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docxแบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docx
แบบฝึกหัดเสริม สมดุลกล.docx
 
03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล
03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล
03แบบฝึกกฎการอนุรักษ์พลังงานกล
 
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุนเอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน
เอกสารประกอบบทเรียน เรื่อง การเคลื่อนที่แบบหมุน
 
เฉลย07สมดลกล
เฉลย07สมดลกลเฉลย07สมดลกล
เฉลย07สมดลกล
 

Similar to เรื่องที่5งานและพลังงาน

1203261010453239 12032711110726
1203261010453239 120327111107261203261010453239 12032711110726
1203261010453239 12032711110726pumarin20012
 
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันเรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันApinya Phuadsing
 
เรื่องที่ 6 โมเมนตัม
เรื่องที่ 6 โมเมนตัมเรื่องที่ 6 โมเมนตัม
เรื่องที่ 6 โมเมนตัมthanakit553
 
ข้อสอบวิทย์
ข้อสอบวิทย์ข้อสอบวิทย์
ข้อสอบวิทย์weerawato
 
งานและพลังงาน
งานและพลังงานงานและพลังงาน
งานและพลังงานAon Sujeeporn
 
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่menton00
 
ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57Piyatida Outama
 
ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57Piyatida Outama
 
ฟิสิกส์ 57
ฟิสิกส์ 57 ฟิสิกส์ 57
ฟิสิกส์ 57 sugaeang
 

Similar to เรื่องที่5งานและพลังงาน (20)

P05
P05P05
P05
 
1203261010453239 12032711110726
1203261010453239 120327111107261203261010453239 12032711110726
1203261010453239 12032711110726
 
03 มวลแรงและการเคลื่อนที่
03 มวลแรงและการเคลื่อนที่03 มวลแรงและการเคลื่อนที่
03 มวลแรงและการเคลื่อนที่
 
P03
P03P03
P03
 
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันเรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
 
พลังงาน
พลังงานพลังงาน
พลังงาน
 
123
123123
123
 
P06
P06P06
P06
 
เรื่องที่ 6 โมเมนตัม
เรื่องที่ 6 โมเมนตัมเรื่องที่ 6 โมเมนตัม
เรื่องที่ 6 โมเมนตัม
 
ข้อสอบวิทย์
ข้อสอบวิทย์ข้อสอบวิทย์
ข้อสอบวิทย์
 
โมเมนตัม
โมเมนตัมโมเมนตัม
โมเมนตัม
 
งานและพลังงาน
งานและพลังงานงานและพลังงาน
งานและพลังงาน
 
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
 
5a95945a4c8772000a29fbc3
5a95945a4c8772000a29fbc35a95945a4c8772000a29fbc3
5a95945a4c8772000a29fbc3
 
สรุปสูตรแรง
สรุปสูตรแรงสรุปสูตรแรง
สรุปสูตรแรง
 
ข้อสอบวิชาฟิสิกส์
ข้อสอบวิชาฟิสิกส์ข้อสอบวิชาฟิสิกส์
ข้อสอบวิชาฟิสิกส์
 
ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57
 
ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57ฟิสิกส์Cmu 57
ฟิสิกส์Cmu 57
 
ฟิสิกส์ 57
ฟิสิกส์ 57 ฟิสิกส์ 57
ฟิสิกส์ 57
 
Cmu57
Cmu57 Cmu57
Cmu57
 

More from Apinya Phuadsing

แบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมี
แบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมีแบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมี
แบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมีApinya Phuadsing
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนApinya Phuadsing
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนApinya Phuadsing
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนApinya Phuadsing
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนApinya Phuadsing
 
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาApinya Phuadsing
 
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาApinya Phuadsing
 
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาApinya Phuadsing
 
แนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
แนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาแนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
แนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาApinya Phuadsing
 
เรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอมเรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอมApinya Phuadsing
 
เรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าApinya Phuadsing
 
เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2
เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2
เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2Apinya Phuadsing
 
เรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
เรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็กเรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
เรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็กApinya Phuadsing
 
เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์
เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์
เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์Apinya Phuadsing
 
เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์
เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์
เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์Apinya Phuadsing
 

More from Apinya Phuadsing (20)

แบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมี
แบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมีแบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมี
แบบฝึกหัดเรื่องไฟฟ้าเคมี
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
 
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอนข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
ข้อตกลงเกี่ยวกับการเรียนการสอน
 
Img2
Img2Img2
Img2
 
Img1
Img1Img1
Img1
 
Img
ImgImg
Img
 
Img 0001
Img 0001Img 0001
Img 0001
 
Img 0001
Img 0001Img 0001
Img 0001
 
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
 
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
 
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
อุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
 
แนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
แนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยาแนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
แนะนำอุปกรณ์การสอนวิทยาศาสตร์ ร.ร.เลยอนุกูลวิทยา
 
เรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอมเรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่19ฟิสิกส์อะตอม
 
เรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่องที่18คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
 
เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2
เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2
เรื่องที่17ไฟฟ้าและแม่เหล็ก2
 
เรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
เรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็กเรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
เรื่องท่ี16ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
 
เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์
เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์
เรื่องที่15ไฟฟ้าสถิตย์
 
เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์
เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์
เรื่องที่14แสงและทัศน์อุปกรณ์
 

เรื่องที่5งานและพลังงาน

  • 1. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 1 ฟสิกส บทที่ 5 งานและพลังงาน ตอนที่ 1 งาน งาน คือ ผลคูณระหวางแรง x ระยะทางตามแนวแรงนั้น W = F S เมื่อ F คือ แรง (นิวตัน) S คือ ระยะทางตามแนวแรงนั้น (เมตร) W คือ งาน (นิวตันเมตร , จูล) ขอควรระวังเมื่อคํานวณหางาน 1) แรงกับระยะทางตองอยูในแนวที่ขนานกันจึงใชได หากแรงตั้งฉากกับระยะทาง ตองตอบงานเปนศูนย หากแรงอยูในแนวเอียงตองแตกแรงกอน 2) หากแรงไมคงที่ตองหาแรงเฉลี่ยมาใชคํานวณ 3) พื้นที่ใตกราฟ F&S จะเทากับผลคูณ F S เสมอ 1. เด็กคนหนึ่งออกแรงลากของตามแนวราบ 6 นิวตัน สม่ําเสมอเปนระยะทาง 3 เมตร จะทํางานไดเทาไร (18 จูล) วิธีทํา 2. เด็กคนหนึ่งออกแรงยกถังน้ํามวล 30 กิโลกรัม ขึ้นจากบอน้ําลึก 5 เมตร ดวยอัตราเร็ว สม่ําเสมอจะทํางานไดเทาไร (1500 จูล) วิธีทํา 3. แบกของหนัก 100 กิโลกรัม แลวเดินไปขางหนาไดทาง 7 เมตร จะทํางานไดกี่จูล ( 0 ) วิธีทํา 4(มช 28) ชายคนหนึ่งแบกขาวสารหนัก 100 kg บนบาเดินไปตามพื้นราบเปนระยะทาง 10 m แลวจึงขึ้นบันไดดวยความเร็วคงที่ไปชั้นบนซึ่งสูงจากพื้นลาง 3 m จงหางานที่ชายผูนั้นทํา ก. 10000 จูล ข. 3000 จูล ค. 13000 จูล ง. 1300 จูล (ขอ ข) วิธีทํา
  • 2. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 2 5. เด็กคนหนึ่งออกแรง 50 N ลากกลองไมในแนวทํามุม 30o ถาเขาลากกลองไมไปไดไกล 10 m ดวยอัตราเร็วคงที่ จงหางานที่เขาทํา (433 จูล) วิธีทํา 6. ถาออกแรงเพิ่มขึ้นสม่ําเสมอจาก 0 – 10 นิวตัน ทําใหวัตถุเคลื่อนที่ไดทาง 10 เมตร จะได งานเทาใด (50 จูล) วิธีทํา 7. ชายผูหนึ่งออกแรง 100 นิวตัน ดึงสปริง แลวเพิ่มแรงดึงเปน 500 นิวตัน ทําใหสปริงยืด ออกจากตําแหนงเดิม 1.2 เมตร งานที่ใชดึงสปริงครั้งนี้มีคาเทาใด (360 จูล) วิธีทํา 8(En 42/2) แรง F กระทํากับวัตถุแสดงโดยกราฟดังรูป งานที่เกิดขึ้นในระยะ 10 เมตร เปนกี่จูล (150 จูล) วิธีทํา 9. แรงกระทําตอวัตถุหนึ่ง เมื่อนําคาแรงที่กระทําตอ วัตถุในแนวขนานกับการเคลื่อนที่ มาเขียนกราฟ ความสัมพันธระหวางแรงกับการกระจัด ไดดังรูป จงหางานที่เกิดขึ้น เมื่อการกระจัดเปน 40 เมตร 1. 300 จูล 2. 400 จูล 3. 500 จูล 4. 600 จูล (ขอ 2) วิธีทํา 30 20 10 0 –10 10 20 30 40 แรง(นิวตัน) การกระจัด (เมตร)
  • 3. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 3 10. จากรูปวัตถุถูกกระทําดวยแรง F ทํามุม 37o กับแนวระดับ ขนาดของแรง F เปลี่ยนแปลง ตามการขจัดในแนวราบดังกราฟ จงหางาน เนื่องจากแรง F ในการทําใหวัตถุเคลื่อนที่ได 30 เมตร (160 จูล) วิธีทํา 11. วัตถุมวล 4 กิโลกรัม แขวนอยูในแนวดิ่งดวยเชือกเสนหนึ่งเหนือระดับพื้น 20 เมตร ถา ดึงเชือกใหมวลเคลื่อนขึ้นเปนระยะทาง 10 เมตร ดวยอัตราเรง 4 1 g จงหางานที่ทําโดยแรง ตึงเชือก ( ใหใชคา g = 10 เมตร/วินาที2) 1. 300 J 2. 500 J 3. 700 J 4. 1000 J (ขอ 2.) วิธีทํา 12. จงหางานของแรงที่ลากวัตถุมวล 80 กิโลกรัม ในแนวขนานกับพื้นระดับดวยอัตราเร็วคงที่ เปนระยะทาง 25 เมตร ถาสัมประสิทธิ์ของความเสียดทานระหวางวัตถุกับพื้นมีคา 0.05 1. 500 2. 1000 จูล 3. –500 จูล 4. –1000 จูล (ขอ 2.) วิธีทํา 13. จากขอที่ผานมา จงหางานของแรงเสียดทาน 1. 500 2. 1000 จูล 3. –500 จูล 4. –1000 จูล (ขอ 4.) วิธีทํา
  • 4. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 4 ตอนที่ 2 กําลัง กําลัง คือ อัตราสวนของงานตอเวลาที่ใชทํางานนั้น P = t W เมื่อ P คือ กําลัง (วัตต) W คือ งาน (จูล) t คือ เวลา (วินาที) P = t SF⌡ เพราะ W = FS P = F v เพราะ v = t s เมื่อ F คือ แรง (นิวตัน) S คือ ระยะทาง (เมตร) t คือ เวลา (วินาที) v คือ อัตราเร็ว (เมตรตอวินาที) 14. เด็กคนหนึ่งดึงถังน้ํามวล 15 kg ขึ้นจากบอน้ําลึก 3 m ดวยอัตราเร็วสม่ําเสมอในเวลา 6 วินาที จะใชกําลังเทาไร (75 วัตต) วิธีทํา 15. ในการยกกลองมวล 100 กิโลกรัม จากพื้น โดยใชกําลัง 1 กิโลวัตต เปนเวลา 10 วินาที กลองนั้นจะขึ้นไปไดสูงจากพื้นกี่เมตร 1. 0.1 2. 1.0 3. 10.0 4. 20.0 (ขอ 3) วิธีทํา 16. จงหากําลังของเครื่องจักรเครื่องหนึ่ง ซึ่งกําลังยกวัตถุมวล 500 กิโลกรัม ขึ้นในแนวดิ่ง ดวยความเร็วคงที่ 1.6 เมตร/วินาที (8000 w) วิธีทํา 17(มช 37) หัวรถจักรออกแรง 100 กิโลนิวตัน ลากขบวนรถใหเคลื่อนดวยอัตราเร็ว 30 m/s กําลังที่หัวรถจักรกระทําตอขบวนรถเปนเทาใด (ตอบในหนวยของเมกะวัตต) (3 MW) วิธีทํา
  • 5. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 5 18. รถอีแตนคันหนึ่งใชเครื่องยนตซึ่งมีกําลัง 5 กิโลวัตต สามารถแลนไดเร็วสูงสุด 36 กิโลกรัม / ชั่วโมง จงหาแรงฉุดสูงสุดของเครื่องยนต (500 N) วิธีทํา 19(En 36) งานของแรง F ซึ่งกระทํากับวัตถุหนึ่ง มีความสัมพันธกับระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ s ดังรูป วัตถุใชเวลา เคลื่อนที่ทั้งหมด 20 วินาที ในการทํางานของแรง F นี้ กําลังเฉลี่ยของ แรง F เปนเทาใด 1. 3.5 W 2. 9.0 W 3. 70 W 4 . 90 W (ขอ 1) วิธีทํา ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 3 พลังงาน พลังงาน พลังงานจลน คือ พลังงานที่เกิด จากการเคลื่อนที่ ของวัตถุ Ek = 2 1 mv2 เมื่อ Ek คือ พลังงานจลน (จูล) m คือ มวล (กิโลกรัม) v คือ ความเร็วของวัตถุ (m/s) พลังงานศักย คือ พลังงานที่สะสม อยูภายในตัววัตถุ พลังงานศักยโนมถวง พลังงานศักยยืดหยุน Ep = mgh เมื่อ Ep คือ พลังงานศักยโนมถวง m คือ มวล (กิโลกรัม) g คือ ความเรงเนื่องจาก แรงโนมถวง (m/s2) h คือ ความสูง (m) Ep = 2 1 k ¬¬¬¬s2 เมื่อ Ep คือ พลังงานศักยยืดหยุน k คือ คานิจสปริง s คือ ระยะหางจากจุดสมดุล k = sF เมื่อ F คือ แรงกระทํา s คือ ระยะหางจากสมดุล ซึ่ง เกิดจากแรง F หากอยูที่จุดสมดุล S = 0 จะได Ep = 0 ดวย
  • 6. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 6 20(มช 28) รถยนตหนัก 2000 กิโลกรัม วิ่งดวยความเร็ว 72 กิโลเมตรตอชั่วโมง พลังงานจลน ของรถคันนั้นมีคาเทากับกี่จูล ก. 51.84 x105 ข. 105 ค. 2x105 จูล ง. 4x105 (ขอ ง) วิธีทํา 21. วัตถุมวล m มีพลังงานจลน E ถาวัตถุมวล 2m อัตราเร็วเทาเดิม จะมีพลังงานจลนเทาใด 1. 4 E 2. 2 E 3. E 4. 2E (ขอ 4) วิธีทํา 22. วัตถุมวล m มีอัตราเร็ว v มีพลังงานจลน E ถาวัตถุมวล 2m มีอัตราเร็ว 2v จะมีพลัง งานจลนเทาใด 1. 4 E 2. 2 E 3. 2E 4. 8E (ขอ 2) วิธีทํา 23. วัตถุกอนหนึ่งเดิมมีความเร็ว v ตอมาความเร็วเปลี่ยนเปน 2v อยากทราบวาพลังงานจลน ของวัตถุเพิ่มขึ้นหรือลดลงเทาไร 1. ลดลง 2 1 เทาของตอนแรก 2. ลดลง 4 1 เทาของตอนแรก 3. เพิ่มขึ้น 2 เทาของตอนแรก 4. เพิ่มขึ้น 4 เทาของตอนแรก (ขอ 4) วิธีทํา
  • 7. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 7 24. ถาวัตถุอยูนิ่งๆ พลังงานจลนของวัตถุนั้นจะมีคาเทากับเทาใด ( 0 J) วิธีทํา 25(มช 29) พลังงานศักยเนื่องจากแรงโนมถวงของโลกจะมีคา ก. แปรโดยตรงกับระยะทางจากพื้นโลก ข. แปรผกผันกับระยะทางจากพื้นโลก ค. แปรโดยตรงกับกําลังสองของระยะทางจากพื้นโลก ง. แปรผกผันกําลังสองของระยะทางจากพื้นโลก (ขอ ก) วิธีทํา 26. มวล A ขนาด 10 กิโลกรัม อยูสูงจากพื้นโลก 1 เมตร กับมวล B ขนาด 5 กิโลกรัม อยูสูงจากพื้นโลก 1.5 เมตร อัตราสวนของพลังงานศักยของ A ตอ B เปนเทาไร 1. 4 : 3 2. 3 : 4 3. 1 : 2 4. 2 : 1 (ขอ 1) วิธีทํา 27. สปริงตัวหนึ่งมีความยาวปกติ 1 เมตร และมีคานิจสปริง 100 นิวตัน/เมตร ตอมาถูกแรง กระทําแลวทําใหยืดออกและมีความยาวเปลี่ยนเปน 1.2 เมตร จงหาพลังงานศักยยืดหยุน ขณะที่ถูกแรงนี้กระทํา ( 4 จูล ) วิธีทํา 28. สปริงตัวหนึ่งเมื่อออกแรงกระทํา 100 นิวตัน จะยืดได 0.5 เมตร หากเปลี่ยนแรงกระทํา เปน 200 นิวตัน ขณะนั้นสปริงมีพลังงานศักยยืดหยุนเทาใด (100 จูล) วิธีทํา
  • 8. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 8 ตอนที่ 4 กฏทรงพลังงาน (1) กฏทรงพลังงาน กลาววา “พลังงานไมมีวันสูญหาย แตอาจเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปเปนอีกรูปหนึ่งได” * สูตรที่ใชคํานวณเกี่ยวกับกฏทรงพลังงาน * E1 + W = E2 เมื่อ E1 , E2 คือ พลังงานที่มีตอนแรก และ ตอนหลัง W คือ งานในระบบ 29. ปลอยวัตถุตกจากที่สูงจากพื้น 20 เมตร เมื่อวัตถุตกลงมาถึงพื้นดินจะมีความเร็วเทาใด วิธีทํา ( 20 m/s) 30(En 31) เสาชิงชาสูง 20 เมตร ถาแกวงชิงชาขึ้นจนถึง 90o อัตราเร็วของชิงชาตอนผานจุด ต่ําสุด จะเปนกี่กิโลเมตรตอชั่วโมง 1. 10 2. 20 3. 36 4. 72 (ขอ 4) วิธีทํา 31. ยิงวัตถุจากหนาผาดวยความเร็ว 20 เมตร/วินาที ทํามุม 30o กับแนวระดับ ถาหากหนาผาอยูสูง จากพื้นดิน 30 เมตร จงหาความเร็วของวัตถุที่ กระทบพื้นดิน (31.62 m/s) วิธีทํา
  • 9. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 9 32. กลองมวล 1 กิโลกรัม เคลื่อนที่ดวยความเร็ว 2 เมตร/วินาที บนผิวราบที่ปราศจากความฝด ไปชนกับปลายของสปริงที่เคลื่อนไปมาอยาง อิสระ ถาคานิจของสปริงดังกลาวเทากับ 400 นิวตัน/เมตร อยากทราบวาสปริงจะถูกอัดตัว เปนระยะทางกี่เมตร 1. 210 1 2. 2 1 3. 0.05 4. 0.1 (ขอ 4) วิธีทํา 33(En 43/2) รถทดลองมวล 0.5 กิโลกรัม วิ่งดวยอัตราเร็ว 2.0 เมตรตอวินาที บนพื้นราบเขา ชนสปริงอันหนึ่งซึ่งมีปลายขางหนึ่งยึดติดกับผนังและมีคาคงตัวสปริง 200 นิวตันตอเมตร สปริงจะหดตัวเทาใดในจังหวะที่มวลอัตราเร็วลงเปนศูนยพอดี 1. 10 cm 2. 20 cm 3. 30 cm 4. 40 cm (ขอ 1) วิธีทํา 34. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพื้นราบลื่นดวยอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที เขาชนสปริง ปรากฎวาสปริงหดสั้นมากที่สุด 10 ซม. คานิจของสปริงมีคากี่นิวตัน/เมตร (800 N/m) วิธีทํา
  • 10. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 10 35. จากขอที่ผานมา จงแรงมากที่สุดที่สปริงกระทําตอวัตถุ ( 80 นิวตัน) วิธีทํา 36. จากขอที่ผานมา เมื่อสปริงหด 5 ซม. วัตถุจะมีความเร็วกี่เมตร/วินาที ( 3 m/s ) วิธีทํา 37(En 42/2) กดมวล 1 กิโลกรัม บนสปริงซึ่งตั้งในแนวดิ่ง ใหสปริงยุบตัวลงไป 10 เซนติเมตร จากนั้นก็ปลอยปรากฏวามวลถูกดีดใหลอยสูงขึ้นเปนระยะ 50 เซนติเมตร จากจุดที่ปลอย จงหาคาคงตัวของสปริง 1. 8 N/m 2. 10 N/m 3. 800 N/m 4. 1000 N/m (ขอ 4) วิธีทํา 38. วัตถุเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที ถูกแรงกระแรงทําใหเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 10 เมตร/วินาที ภายในระยะทาง 4 เมตร ถาวัตถุมีมวล 2 กิโลกรัม จงหา ก. งานที่ทําได ข. แรงที่ออกไป ( 96 J , 24 N) วิธีทํา
  • 11. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 11 39. วัตถุเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 8 เมตร/วินาที ถูกแรงกระแรงทําใหเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 4 เมตร /วินาที ภายในระยะทาง 2 เมตร ถาวัตถุมีมวล 2 กิโลกรัม จงหา ก. งานที่ทําได ข. แรงที่ออกไป ( –48 J , –24 N) วิธีทํา 40(En 31) รถยนตมีมวล 1000 กิโลกรัม กําลังเคลื่อนที่ดวยความเร็ว 36 กิโลเมตรตอชั่วโมง เพื่อจะใหรถหยุดใน 5 วินาที จะตองมีการทํางานกี่จูล 1. 0.5 x 103 2. 0.65 x 104 3. 0.5 x 105 J 4. 0.65 x 106 (ขอ 3) วิธีทํา 41. กลองใบหนึ่งมีมวล 20 กิโลกรัม วางอยูบนโตะซึ่งสูง จากพื้นหอง 1 เมตร ถายกกลองใบนี้ขึ้นไปวางบนชั้น ซึ่งสูงจากพื้นหอง 3 เมตร จงคํานวณงานที่ใชในการยก ถาเสนทางของการยกเฉียงดังรูป (400 จูล ) วิธีทํา
  • 12. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 12 42. นักเรียนคนหนึ่งมวล 40 กิโลกรัม เดินขึ้นบันไดดังรูป เมื่อถึงจุด A นักเรียนตองทํางานอยางนอยที่สุดเทาไร 1. 200 จูล 2. 2000 จูล 3. 4000 จูล 4. 2000 3 จูล (ขอ 2) วิธีทํา 43. ออกแรง F (ไมจําเปนตองคงที่) กดสปริงใหหดสั้นเขาไป เปนระยะ x จากจุดสมดุลของสปริง จะตองทํางานเทาไร เมื่อ k เปนคานิจของสปริง 1. Fx 2. 2 1 kx2 3. kx2 4. 2 1 Fx2 (ขอ 2) วิธีทํา 44(มช 36) สปริงอันหนึ่งเมื่อออกแรงกด 100 นิวตัน จะหดเขาไป 0.75 เมตร จงหางานเปนจูล ที่ทําเมื่อดึงใหสปริงยืดออก 0.30 เมตร จากสภาพสมดุลปกติ 1. 6.0 2. 7.5 3. 15.0 4. 22.5 (ขอ 1) วิธีทํา
  • 13. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 13 45. แทงวัตถุมวล 4 kg ไถลลงมาตามรางสวนโคงของวงกลม รัศมีความโคง 2.5 m ดังรูป เมื่อถึงสวนลางสุดของสวน โคง แทงวัตถุมีความเร็ว 4 m/s จงหางานในการไถลลง มาตามรางของแทงวัตถุเนื่องจากความฝด ( –68 จูล) วิธีทํา 46. หินกอนหนึ่งมวล 20 กิโลกรัม ไถลลงตามเนินดังรูป ถากอนหินมีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที ที่จุด A และ 4 เมตร/วินาทีที่จุด B จงหางานของแรงเสียดทานที่กระทํา ตอกอนหิน ในชวงการเคลื่อนที่จาก A ไป B 1. 320 จูล 2. 460 จูล 3. 650 จูล 4. 810 จูล (ขอ 3.) วิธีทํา 47. จากรูป วัตถุเคลื่อนตามรางโคง รัศมี R ถาวัตถุหยุดนิ่ง อยูที่ A และไถลลงมายังจุด B เกิดงานเนื่องจากความฝด ระหวางพื้นกับวัตถุ 2.75 จูล จงหาความเร็วของวัตถุที่ จุด B เปนกี่เมตรตอวินาที (3 m/s) กําหนด R = 1 เมตร และวัตถุมีมวล = 0.5 kg วิธีทํา B 4 m 5 m A
  • 14. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 14 48. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม มีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที ที่จุด A และ 6 เมตร/วินาที ที่จุด B ถาระยะ ทางโคงจาก A ถึง B เทากับ 15 เมตร แรง เสียดทานเฉลี่ยที่กระทําบนกลองเปนเทาไร 1. 3 นิวตัน 2. 4 นิวตัน 3. 5 นิวตัน 4. 6 นิวตัน (ขอ 1.) วิธีทํา 49(En 43/1) ยิงลูกปนมวล 12 กรัม ไปยังแทงไมซึ่งตรึงอยูกับที่ ปรากฏวาลูกปนฝงเขาไปใน เนื้อไมเปนระยะ 5 เซนติเมตร ถาความเร็วของลูกปนคือ 200 เมตรตอวินาที จงหาแรง ตานทานเฉลี่ยของเนื้อไมตอลูกปน 1. 4800 N 2. 6000 N 3. 9600 N 4. 12000 N (ขอ 1) วิธีทํา 50. ผลักวัตถุมวล 1 กิโลกรัม ใหไถลไปตามพื้นราบขรุขระดวยความเร็ว 2 m/s ถา ส.ป.ส. ความเสียดทานของพื้นกับวัตถุมีคา 0.2 ใหหาวาวัตถุไปไดไกลเทาไร (ขอ ก) ก. 1 เมตร ข. 2.13 เมตร ค. 3 เมตร ง. 4 เมตร วิธีทํา A 5 m 1 m B
  • 15. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 15 51(En 36) กลองใบหนึ่งมีมวล 2 กิโลกรัม ไถลบนพื้นราบดวยความเร็วตน 2 เมตร/วินาที เมื่อไถลได 1 เมตร ก็หยุดนิ่งสัมประสิทธิ์ความเสียดทานระหวางกลองและพื้นเปนเทาใด 1. 0.4 2. 0.3 3. 0.2 4. 0.1 (ขอ 3) วิธีทํา 52. วัตถุมวล 10 กิโลกรัม ตกจากที่สูง 1.25 เมตร ลงกระทบพื้นทราย พบวาจมลงไปใน ทราย 50 เซนติเมตร แลวหยุด จงหาแรงตานเฉลี่ยของทรายกระทําตอวัตถุในหนวยนิวตัน ก. 250 ข. 300 ค. 350 ง. 400 (ขอ ค) วิธีทํา 53(En 35) รถยนตคันหนึ่งมีมวล 1000 kg สามารถเรงอัตราเร็วจาก 10 m/s เปน 20 m/s โดยอัตราเรงคงที่ในเวลา 5.0 วินาที กําลังเฉลี่ยเครื่องยนตที่ใชอยางนอยเปนเทาใด 1. 10.0 kW 2. 20.0 kW 3. 30.0 kW 4. 40.0 kW (ขอ 3) วิธีทํา 54. เครื่องสูบน้ํา สูบน้ํามวล 3900 kg ขึ้นจากบอลึก 10 m ในเวลา 1 ชั่วโมง แลวฉีดน้ําออกไป ดวยอัตราเร็ว 20 m/s จงหากําลังของเครื่องสูบน้ํานี้ (325 วัตต) วิธีทํา
  • 16. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 16 ตอนที่ 5 เครื่องกล 55. ใชเครื่องผอนแรงแบบรอกระบบหนึ่ง ชวยยกน้ําหนัก 30 นิวตัน จะใชแรงเพียง 6 นิวตัน แตตองใชแรงนั้นดึงเปนระยะทางถึง 8 เซนติเมตร จึงจะยกน้ําหนักขึ้นไดสูงเพียง 1 เซนติเมตร จงหาประสิทธิภาพของเครื่องกลนี้ (62.5%) วิธีทํา 56. จากรูป จงหาประสิทธิภาพของรอกมีคาเทาใด วิธีทํา (80% ) 57(มช 41) ถาใชพื้นเอียงผิวเกลี้ยง ดังรูป เปนเครื่องกล อันหนึ่งประสิทธิภาพของเครื่องกลอันนี้ มีคาเทาใด 1. 75 % 2. 67 % 3. 50 % 4. 40 % (ขอ 1.) วิธีทํา 40 kg 500 N
  • 17. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 17 58. จากรูปออกแรง 20 นิวตัน ฉุดวัตถุมวล 3 กิโลกรัม ขึ้นพื้นเอียงซึ่งทํามุม 37o กับแนวระดับ จงหาประ สิทธิภาพของพื้นเอียงนี้ (90%) วิธีทํา 59. เครื่องกลแบบสกรูมีแขนหมุนยาว 50 เซนติเมตร และมีระยะเกลียว 3 มิลลิเมตร ถาออก แรง หมุนสกรู 3 นิวตัน จะสามารถยกน้ําหนักไดมากที่สุด 2200 นิวตัน จงหาประสิทธิ– ภาพของเครื่องกลนี้ ( 70% ) วิธีทํา 60. เครื่องกลแบบสกรูมีแขนหมุนยาว 1 เมตร และมีระยะเกลียว 1 เซนติเมตร ถาออกแรง หมุนสกรู 5 นิวตัน จะสามารถยกน้ําหนักไดมากที่สุดเทาใด ถาประสิทธิภาพของเครื่อง กล 50% (1570.8 N) วิธีทํา 37o 20 N
  • 18. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 18 แบบฝกหัด ฟสิกส บทที่ 5 งานและพลังงาน งาน 1. วัตถุชิ้นหนึ่ง ถูกแรงกระทําตามแนวราบ 20 นิวตัน แลวเคลื่อนที่ไปตามแนวแรงนั้น ได ระยะทาง 5 เมตร จงหางานของแรงนี้ (100 จูล) 2. ออกแรง 20 นิวตัน ในแนวขนานกับพื้น ลากวัตถุไปไดไกล 5 เมตร จงหางานของแรงนี้ (100 J) 3. ชายคนหนึ่งยกวัตถุมวล 5 กิโลกรัม ขึ้นสูง 2 เมตร จงหางานของแรงยก (100 J) 4. ชายคนหนึ่งแบกของหนัก 100 นิวตัน แลวเดินไปขางหนาไดทาง 2 เมตร จะทํางานได เทาไร ( 0 จูล) 5. ชายคนหนึ่งแบกของหนัก 10 กิโลกรัม แลวเดินขึ้นบันไดสูง 4 เมตร และมีระยะตามแนว ราบ 3 เมตร จะทํางานไดเทาไร (400 จูล) 6. เด็กคนหนึ่งออกแรง 100 นิวตัน ลากกลองไมในแนวทํามุม 30o ถาเขาลากกลองไมไปได ไกล 4 เมตร ดวยอัตราเร็วคงที่ จงหางานที่เขาทํา (346.4 จูล) 7. ออกแรง 40 นิวตัน ดึงวัตถุที่วางบนพื้นราบเกลี้ยงในแนวทํามุม 60o กับแนวระดับเมื่อวัตถุ เคลื่อนที่ไปตามพื้นราบไดไกล 10 เมตร งานของแรงที่ดึงวัตถุมีขนาดเทาใด (200 J) 8. หากทิศทางของเวกเตอรแรงอยูในแนวตั้งฉากกับการขจัด งานจะมีคาเทากับเทาใด (0 จูล) 9. กรณีในขอใดตอไปนี้ไมเกิดงานในความหมายทางฟสิกส 1. ยกของจากพื้นขึ้นไปไวบนโตะ 2. เดินจากชั้นลางขึ้นชั้นบน 3. กรรมกรเดินแบกกระสอบขาวสารไปตามถนนราบ 4. เข็นรถใหเคลื่อนที่ (ขอ 3) 10. ในการที่ดวงจันทรโคจรรอบโลกนั้น งานที่เกิดจากแรงกระทําของโลกตอดวงจันทรมีคา เปนศูนยเพราะ 1. แรงดึงดูดที่โลกกระทําตอดวงจันทรมีคาเทากับแรงสูศูนยกลาง 2. แรงดึงดูดที่โลกกระทําตอดวงจันทรมีคาเทากับแรงดึงดูดที่ดวงจันทรกระทําตอโลก 3. แรงดึงดูดที่โลกกระทําตอดวงจันทรมีทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของดวงจันทร 4. สนามโนมถวงที่ผิวดวงจันทรมีคานอยกวาสนามโนมถวงที่ผิวโลก (ขอ 3)
  • 19. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 19 11. ถาออกแรงเพิ่มขึ้นสม่ําเสมอจาก 2– 20 นิวตัน ทําใหวัตถุเคลื่อนที่ไดทาง 1 เมตร จะได งานเทาใด (110 จูล) 12. สมอเรือขนาด 4 ตัน ผูกดวยโซขนาด 2 ตัน ยาว 30 เมตร เมื่อเรือไปจอด ณ ทาแหงหนึ่ง ตองทอดสมอโดยใชโซทั้งหมดพอดีในการถอนสมอขึ้นมาไวบนเรือ โดยใชเครื่องยนตจะ ตองทํางานเทาไร (1.5x106 จูล) 13(En 41) จากกราฟแสดงความสัมพันธของวัตถุ มวล 5 กิโลกรัม ซึ่งถูกแรงกระทําในแนว 60 องศา เทียบกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุ โดยขนาดของแรงกระทํา เปลี่ยนแปลงไปตาม ระยะทางดังรูป จงหาขนาดของงานในหนวย จูลที่แรงนี้กระทํา (18.00 จูล) 14. แรง 20 นิวตัน กระทําตอวัตถุมวล 2 กก. ที่อยูนิ่งใหเคลื่อนที่บนพื้นลื่น จงหางานที่เกิด ขึ้นในเวลา 4 วินาทีในหนวยจูล 1. 40 จูล 2. 160 จูล 3. 400 จูล 4. 1600 จูล (ขอ 4) 15. วัตถุมวล 4 กิโลกรัม แขวนอยูในแนวดิ่งดวยเชือกเสนหนึ่งเหนือระดับพื้น 20 เมตร ถา หยอนเชือกใหมวลต่ําลงมาเปนระยะทาง 10 เมตร ดวยอัตราเรง 4 1 g จงหางานที่ทําโดยแรง ตึงเชือก(ใหใชคา g = 10 เมตร/วินาที2) 1. 500 J 2. –500 J 3. 300 J 4. –300 J (ขอ 4.) 16. วัตถุมวล 5 กิโลกรัม วางอยูบนพื้นที่มี ส.ป.ส. ความเสียดทาน 0.1 เมื่อออกแรงกระทําตอ วัตถุ 50 นิวตัน ในแนวขนานกับพื้น จงหางานของแรงนั้นใน 10 วินาที (22500 จูล) 17. จงหางานในการลากวัตถุมวล 80 กิโลกรัม ในแนวขนานกับพื้นระดับดวยอัตราเร็วคงที่ เปนระยะทาง 25 เมตร ถาสัมประสิทธิ์ของความเสียดทาน ระหวางวัตถุกับพื้นมีคา 0.05 1. 0 2. 200 จูล 3. 400 จูล 4. 1000 จูล (ขอ 4.) 18. จากขอที่ผานมา จงหางานของแรงเสียดทาน 1. 500 2. 1000 จูล 3. –500 จูล 4. –1000 จูล (ขอ 4.)
  • 20. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 20 กําลัง 19. เด็กคนหนึ่งดึงถังน้ํามวล 3 กิโลกรัม ขึ้นจากบอน้ําลึก 4 เมตร ดวยอัตราเร็วสม่ําเสมอใน เวลา 5 วินาที จะใชกําลังเทาไร ( 24 วัตต) 20. ปนจั่นยกของมวล 1500 กิโลกรัม ขึ้นสูง 10 เมตร ในเวลา 20 วินาที จงหากําลังของ ปนจั่นในการยกของนี้ (7500 w) 21. สมศรีเดินหิ้วกระเปามวล 4 กก. ขึ้นตึกไปยังชั้น 5 ภายในเวลา 50 วินาที ถาตึกมีความ สูงเฉลี่ย ชั้นละ 5 เมตร จงหากําลังที่สมศรีใชในการหิ้วกระเปาเปนกี่วัตต 1. 12 2. 14 3. 16 4. 18 (ขอ 3) 22. ปนจั่นเครื่องหนึ่งยกหีบสินคามวล 1.5 x 105 กิโลกรัม ขึ้นจากทาเรือเพื่อวางบนดาดฟาเรือ ซึ่งสูงจากพื้นทาเรือ 15 เมตร จงหางานในการยกสินคาของปนจั่นในหนวยจูล 1. 0 2. 1.5x106 3. 2.25x106 4. 2.25x107 (ขอ 4) 23. จากขอที่ผานมา ถาเวลาที่ใชในการยกสินคาเทากับ 1 นาที 15 วินาที กําลังของปนจั่น ขณะยกสินคาเปนเทาใดในหนวยกิโลวัตต 1. 1.98x102 2. 3x102 3. 1.68x104 4. 3x105 (ขอ 2) 24. จงหากําลังของเครื่องจักรเครื่องหนึ่ง ซึ่งกําลังยกวัตถุมวล 500 กิโลกรัม ขึ้นในแนวดิ่ง ดวยความเร็วคงที่ 1.6 เมตร/วินาที (8000 w) 25. ด.ญ.เข็มมีมวล 80 กก. ไตบันไดลิงดวยอัตราเร็วสม่ําเสมอ 2 เมตร/วินาที จงหากําลังที่ ด.ญ.เข็ม ใชในหนวยกิโลวัตต 1. 0 2. 0.4 3. 0.8 4. 1.6 (ขอ 4) 26. รถอีแตนคันหนึ่งใชเครื่องยนตซึ่งมีกําลัง 5 กิโลวัตต สามารถแลนไดเร็วสูงสุด 36 กิโลกรัม / ชั่วโมง จงหาแรงฉุดสูงสุดของเครื่องยนต (500 N) 27. ในการยกกลองมวล 100 กิโลกรัม จากพื้น โดยใชกําลัง 1 กิโลวัตต เปนเวลา 10 วินาที กลองนั้นจะขึ้นไปไดสูงจากพื้นกี่เมตร 1. 0.1 2. 1.0 3. 10.0 4. 20.0 (ขอ 3) 28. ปรีดาซอมขี่จักรยานขึ้นไปตามถนนราบเอียง ทํามุม 15o กับแนวระดับ ดวยความเร็ว 36 กิโลเมตร / ชั่วโมง ถาปรีดาและจักรยานมีมวลรวม 80 กิโลกรัม จงหากําลังของปรีดาที่ใช
  • 21. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 21 ขี่จักรยาน (sin 15o = 0.26 , cos 15o = 0.97) 1. 1250 วัตต 2. 2080 วัตต 3. 4600 วัตต 4. 8000 วัตต (ขอ 2.) 29. จากกราฟดังรูป แสดงความสัมพันธระหวางแรง กระทําตอวัตถุกับระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไดตาม แนวแรง ถาในระยะทาง 10 เมตร ใชเวลา 10 วิ นาที จงหากําลังของแรงกระทํานี้ 1. 3 วัตต 2. 6 วัตต 3. 9 วัตต 4. 12 วัตต (ขอ 3) 30. ออกแรง F = 20 นิวตัน กระทําบนวัตถุหนึ่งใหเคลื่อนที่ดวยความเรงคงที่ จากความเร็ว 2 เมตร/วินาที เปน 8 เมตร/วินาที จงหากําลังเฉลี่ยของแรง F 1. 40 วัตต 2. 60 วัตต 3. 80 วัตต 4. 100 วัตต (ขอ 4) พลังงาน และ กฎทรงพลังงาน 31. วัตถุกอนหนึ่งมีมวล 0.5 กิโลกรัม กําลังเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 10 เมตร/วินาที จะมี พลังงานจลนเทาไร (25 J) 32. นายฟกทิ้งขวดมวล 0.5 กิโลกรัม จากหลังคาบานครูใหญ ซึ่งสูง 12 เมตร ใหตกอยาง อิสระ ถาขวดเหลาตกลงมาไดทาง 3 1 ของทางทั้งหมด จะมีพลังงานจลนเทาใด 1. 10 จูล 2. 20 จูล 3. 30 จูล 4. 40 จูล (ขอ 2) 33. วัตถุกอนหนึ่งวางอยูนิ่งๆ บนพื้นราบลื่น ถาออกแรง 20 นิวตัน กระทําในแนวระดับทํา ใหวัตถุเคลื่อนที่ไปได 5 เมตร วัตถุนั้นจะมีพลังงานจลนเทาใดในหนวยจูล 1. 10 2. 20 3. 100 4. 120 (ขอ 3) 34. วัตถุหนึ่งเมื่อเพิ่มอัตราเร็วใหเปน 2 เทา ของอัตราเร็วเดิมจะมีพลังงานจลนกี่เทาของเดิม 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 (ขอ 4) 35. วัตถุมวล m มีอัตราเร็ว v มีพลังงานจลน E ถาวัตถุมวล 2m มีอัตราเร็ว 2 v จะมี พลังงานจลนเทาใด 1. 4 E 2. 2 E 3. E 4. 2E (ขอ 2) 15 10 5 2 4 6 8 10 F(N) s(m)
  • 22. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 22 36(มช 32) ยิงปนโดยตั้งลํากลองปนทํามุม 45o กับแนวระดับตําแหนงที่ลูกปนมีพลังงานสูงสุด คือ ก. ที่ตําแหนงปากกระบอกปน ข. ที่ตําแหนงสูงสุดที่ลูกปนขึ้นไปถึง ค. ที่ตําแหนงลูกปนตกกระทบพื้นดิน ง. ที่ทุกตําแหนงของลูกปน 37. วัตถุมวล 10 กิโลกรัม ปลอยจากตําแหนงสูงจากพื้นโลก 10 เมตร ดังรูป ขณะกระทบกน บอวัตถุจะมีพลังงานจลนเทาใด 1. 500 จูล 2. 1000 จูล 3. 1500 จูล 4. 2000 จูล (ขอ 4) 38. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพื้นราบลื่นดวยอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที เขาชนสปริง ปรากฎวาสปริงหดสั้นมากที่สุด 10 ซม. คานิจของสปริงมีคากี่นิวตัน/เมตร (800 N/m) 39. จากขอที่ผานมา เมื่อสปริงหด 5 ซม. วัตถุจะมีความเร็วกี่เมตร/วินาที ( 3 m/s ) โจทยตอไปนี้ใชตอบคําถาม 3 ขอถัดไป จากรูป ถารถมีความเร็ว 2 เมตร/วินาที เขาชนสปริงซึ่งมีคานิจ 400 นิวตัน/เมตร และระหวางลอรถกับพื้นไมมีความฝด เลย และรถมีมวล 4 กิโลกรัม 40. เมื่อรถชนสปริง สปริงจะหดสั้นที่สุดเทาไร 1. 2 ซม. 2. 4 ซม. 3. 10 ซม. 4. 20 ซม. (ขอ 4) 41. สปริงออกแรงกระทําตอรถมากที่สุดเทาใด ในหนวยนิวตัน 1. 20 2. 40 3. 80 4. 160 (ขอ 3) 42. ขณะที่สปริงหดเปนครึ่งหนึ่งของระยะหดสั้นที่สุด รถจะมีความเร็วกี่เมตร/วินาที 1. 0.5 2. 1.0 3. 1.4 4. 1.7 (ขอ 4) 43. สปริงมีคานิจสปริง 150 N/m จงหา ก. แรงที่ใชดึงสปริงใหยืดออก 0.25 เมตร ข. งานที่ใชดึง (37.5 N, 4.6875 J)
  • 23. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 23 44. สปริงสองตัวมีคานิจเปน k1 และ k2 เชื่อม กัน ดังรูป ออกแรง F ผลักใหจุดเชื่อมตอของ สปริงทั้งสองเลื่อนไปจากเดิมเปนระยะ x ตอง ทํางานเทาไร 1. Fx 2. 2 1 Fx2 3. 2 1 (k1 + k2) x2 4. (k1 + k2) x2 (ขอ 2.) 45. ปนจั๋นเครื่องหนึ่งสามารถฉุดลูกตุมเหล็กมวล 1000 กิโลกรัม ขึ้นจากพื้นสูง 10 เมตร และขณะนั้นลูกตุมมีอัตราเร็ว 2 เมตร/วินาที จงหางานที่ปนจั๋นทําไดในหนวยกิโลจูล 1. 72 2. 84 3. 96 4. 102 (ขอ 4.) 46. กลองมวล 30 กิโลกรัม เคลื่อนที่ลง ตามทางโคง ถากลองมีอัตราเร็ว 1.0 เมตร/วินาที ณ ตําแหนง A และ 6 เมตร /วินาที ณ ตําแหนง B จงหางานของแรง เสียดทานที่พื้นทางโคงกระทําตอกลองใน ชวงการเคลื่อนที่ จาก A ไปยัง B มีคากี่จูล ( 375 ) 47. หินกอนหนึ่งมวล 20 กิโลกรัม ไถลลงตามเนินดังรูป ถากอนหินมีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที ที่จุด A และ 4 เมตร/วินาทีที่จุด B จงหางานของแรงเสียดทานที่กระทํา ตอกอนหิน ในชวงการเคลื่อนที่จาก A ไป B 1. 320 จูล 2. 460 จูล 3. 650 จูล 4. 810 จูล (ขอ 3.) 48. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม มีอัตราเร็ว 1 เมตร/วินาที ที่จุด A และ 6 เมตร/วินาที ที่จุด B ถาระยะ ทางโคงจาก A ถึง B เทากับ 15 เมตร แรง เสียดทานเฉลี่ยที่กระทําบนกลองเปนเทาไร 1. 3 นิวตัน 2. 4 นิวตัน 3. 5 นิวตัน 4. 6 นิวตัน (ขอ 1.) A B 4 m 5 m A 5 m 1 m B
  • 24. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 24 49. มวล 0.4 กิโลกรัม เคลื่อนที่เปนวงกลมบนพื้นราบ รัศมี 1.5 เมตร ดวยอัตราเร็วเริ่มตน 8 เมตรตอวินาที หลังจากเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบอัตราเร็วลดลงเหลือ 6 เมตรตอวินาที สัมประสิทธิ์ความเสียดทานจลนระหวางผิวสัมผัสกับมวลมีคาเทาใด (กําหนดให ± = 3.1) 1. 0.15 2. 0.30 3. 0.34 4. 0.53 (ขอ 1.) 50. จากรูปวัตถุมวล 1 กิโลกรัม เริ่มเคลื่อนที่จาก ตําแหนง A มาหยุดที่ตําแหนง D ถาพื้นทางโคง ไมมีแรงเสียดทานเลย จงหาแรงตานเฉลี่ยบริเวณ พื้นราบ CD ในหนวยนิวตัน 1. 20 2. 40 3. 50 4. 100 (ขอ 1.) 51. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่เปนเสนตรง บนพื้นระดับลื่น ดวยแรงที่มีการเปลี่ยนแปลง ดังกราฟ จงหางานที่ทําใหวัตถุเคลื่อน จากจุดเริ่มตน จนไดทาง 30 เมตร 1. 100 จูล 2. 200 จูล 3. 300 จูล 4. 400 จูล (ขอ 1.) 52. จากขอที่ผานมา ถาวัตถุมีอัตราเร็วขณะผานจุดเริ่มตน 2 เมตร/วินาที ขณะเคลื่อนที่ไดทาง 30 เมตร อัตราเร็วของวัตถุเปนกี่เมตร/วินาที 1. 6.3 2. 8.6 3. 10.2 4. 12.4 (ขอ 3.) 53. ยิงลูกปนมวล 10 กรัม เขาไปในเนื้อไมดวยอัตราเร็ว 300 เมตร/วินาที ลูกปนหยุดนิ่ง หลังจากที่เขาไปในเนื้อไมเปนระยะทาง 5 เซนติเมตร จงหาแรงเฉลี่ยที่ลูกปนกระทําตอ แทงไมในหนวยนิวตัน 1. 1.5 x 103 2. 9 x 103 3. 1.5 x 104 4. 9 x 104 (ขอ 2.) 54. วัตถุมวล 1 กิโลกรัม ตกจากที่สูง 5 เมตร ลงบนพื้นดิน ถาดินมีแรงตานทานเฉลี่ยกระทํา ตอวัตถุ 510 นิวตัน วัตถุจะลมลงในดินลึกกี่เซนติเมตร 1. 1 2. 5 3. 10 4. 20 (ขอ 3.) 30 20 10 –10 –20 5 10 15 20 25 30 F(N) s(m) 10 m 5 m B 5 m C D A
  • 25. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 25 55. ใชปนจั่นยกวัตถุมวล 200 กิโลกรัม ขณะวัตถุหยุดนิ่ง หลังจากนั้น 20 วินาที พบวาวัตถุ อยูสูงจากตําแหนงเดิม 20 เมตร และกําลังเคลื่อนที่ดวยอัตราเร็ว 2 เมตรตอวินาที กําลังของปนจั่นมีคากี่วัตต (2020) 56(มช 43) ใชเครื่องสูบน้ําที่มีกําลัง 400 วัตต สูบน้ําขึ้นจากบอน้ําลึก 10 เมตร ในเวลา 1 ชั่วโมง แลวฉีดออกไปดวยอัตราเร็ว 20 เมตร/วินาที จงหาวาเครื่องสูบน้ําไดกี่กิโลกรัม 1. 2400 2. 3600 3. 4800 4. 7200 (ขอ 3.) เครื่องกล 57. จากรูป จงหาประสิทธิภาพของรอกมีคาเทาใด (80% ) 58(มช 41) ถาใชพื้นเอียงผิวเกลี้ยง ดังรูป เปนเครื่องกล อันหนึ่งประสิทธิภาพของเครื่องกลอันนี้ มีคาเทาใด 1. 75 % 2. 67 % 3. 50 % 4. 40 % (ขอ 1.) 59. จากรูปออกแรง 20 นิวตัน ฉุดวัตถุมวล 3 กิโลกรัม ขึ้นพื้นเอียงซึ่งทํามุม 37o กับแนวระดับ จงหาประ สิทธิภาพของพื้นเอียงนี้ (90%) 60. เครื่องกลแบบสกรู มีแขนคานยาว 60 เซนติเมตรและระยะเกลียวเทากับ 3 เซนติเมตร ถาออกแรงหมุนสกรู 35 นิวตัน จะสามารถยกกอนน้ําหนักไดมากที่สุดเทาใด (4400 N) ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 40 kg 500 N 37o 20 N
  • 26. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 26 เฉลยแบบฝกหัดฟสิกส บทที่ 5 งานและพลังงาน (บางขอ) 10. ตอบ ขอ 3 เพราะทิศของแรงที่โลกดึงดูดดวงจันทร อยูในแนวตั้งฉากกับการทิศการเคลื่อนที่ของดวงจันทร ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 12. ตอบ 1.5x106 จูล วิธีทํา ตอนแรก ออกแรงดึงทั้งโซ และ สมอ แรงที่ดึง = น้ําหนักโซ + น้ําหนักสมอ = 6 ตัน ตอน 2 ยกโซทั้งหมดแลว จึงดึงแตสมออยางเดียว แรงดึง = น้ําหนักสมอ = 4 ตัน จะเห็นวาแรงไมคงที่ตองหาแรงเฉลี่ย Fเฉลี่ย = 2 ตัน4ตัน6 ∴ = 5 ตัน = 5000 kg = 50000 N สุดทาย จาก W = Fbs = 50000(30) = 1.5x106 จูล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 13. ตอบ 18.00 จูล วิธีทํา จะได W = (F cos60o) bs W = (Fbs)bcos 60o W = (พื้นที่ใตกราฟ) cos 60 เนื่องจากพื้นที่ใตกราฟ = Fs W = ( 2 1 x ผลบวกดานคูขนาน x สูง) cos 60o W = 2 1 (8 + 4)(6) ( 2 1 ) W = 18 J ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 14. ตอบขอ 4 วิธีทํา ตอน 1 จาก F = ma 20 = 2 a a = 10 m/s2 ตอน 2 จากโจทย u = 0 m/s , t = 4 s , a = 10 m/s2 , s = ? จาก s = u t + 2 1 a t2 = 0 (4) + 2 1 (10) (4)2 = 80 เมตร สุดทาย จาก W = Fbs = 20 (80) = 1600 จูล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ F S
  • 27. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 27 16. ตอบ 22500 จูล วิธีทํา ตอน 1 หาความเรง จาก Fลัพธ = ma 50 – 5 = 5a a = 9 m/s2 ตอน 2 หาระยะทาง จากโจทย u = 0 , a = 9 , t = 10 , s = ? จาก s = ut + 2 1 at2 = 0(10) + 2 1 (9)102 = 450 เมตร สุดทาย จาก W = F.S = 50(450) = 22500 จูล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 27. ตอบ ขอ 3 วิธีทํา ตอน 1 จากรูปจะเห็นวา F = 1000 นิวตัน P = 1 kวัตต = 1000 วัตต จาก P = F v 1000 = 1000 v v = 1 m/s สุดทาย จาก S = v t = ( 1).(10) = 10 เมตร ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 28. ตอบขอ 2. วิธีทํา ตอน 1 จากรูปจะไดวา Fขึ้น = Fลง F = 800 sin 15o ตอน 2 โจทยบอก v = 36 km/hr = 36 x18 5 = 10 m/s จาก P = F v = (800 sin15o) . (10) = 2080 วัตต ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 30. ตอบ ขอ 4. วิธีทํา ตอน 1 vเฉลี่ย = 2 82∴ = 5 เมตร/วินาที ตอน 2 จาก P = F.V = 20(5) = 10 วัตต ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 100 kg Mg = 1000 นิวตัน F = 1000 นิวตัน f = ℵN = 0.1(50) = 5 นิวตัน F = 50 นิวตัน5 kg = 50 N N 80 kg 800 sin 15o F 800 นิวตัน 15o 15o
  • 28. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 28 32. ตอบขอ 2. วิธีทํา ตอน 1 โจทย วัตถุตกมาไดระยะ 3 1 ของ 12 เมตร = 3 1 x12 = 4 เมตร และ u = 0 , a = +10 m/s2 จาก v2 = u2 + 2 a S v2 = 02 + 2 (10) (4) v = 80 ตอน 2 จาก Ek = 2 1 m v2 = 2 1 (0.5) 80 2 = 20 จูล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 36. ตอบ ขอ ง เหตุผล เพราะตามกฏทรงพลังงาน พลังงานรวมไมสูญหาย ทุกๆ จุดจึงมีพลังงานเทากัน ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 41. ตอบ 80 นิวตัน วิธีทํา จาก F = k s = 400 x 0.2 = 80 นิวตัน ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 43. ตอบ ก. 37.5 นิวตัน , ข. 4.6875 จูล วิธีทํา ก. จาก F = ks = 150(0.25) = 37.5 N ข. จาก E1 + W = E2 0 + W = 2 1 ks2 W = 2 1 (150)(0.25)2 W = 4.6875 J ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦
  • 29. Physics Online II http://www.pec9.com บทที่ 5 งานและพลังงาน 29 44. ตอบขอ 2. วิธีทํา ตอนหลัง สปริงตัวหนึ่งยืดได x สปริงอีกตัวก็จะหดได x เชนกัน E2 = 2 1 k1x2 + 2 1 k2x2 จาก E1+ W = E2 0 + W = [ 2 1 k1x2 + 2 1 k2x2] W = 2 1 (k1+ k2) x2 ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 51. ตอบขอ 1. วิธีทํา ขอนี้ตองหาพื้นที่ใตกราฟ งาน = พ.ท. รวม งาน = (250) + (–150) = 100 จูล ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 52. ตอบขอ 3. วิธีทํา จาก E1 + w = E2 2 1 mu2 + 100 = 2 1 mv2 2 1 (2) 22 + 100 = 2 1 (2) v2 104 = v2 v = 10.2 เมตร/วินาที ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 20 –20 10 15 F(N) พ.ท. 2 = 2 1 (ฐาน) (สูง) = 2 1 (15) (–20) = –150 พ.ท.1 = 2 1 (ผลบวกดานคูขนาน) (สูง) = 2 1 (10 + 15) (20) = 250 = 30 s(m)