Физика · 7 класс

Механическая энергия и её превращения: 7 класс

Выбери систему тел и нулевой уровень энергии. Укажи условия сохранения механической энергии и проследи, куда переходит энергия при трении.

Потренируйся самостоятельно

Выбери отдельную тему или смешанный набор. После ответа появится объяснение.

Без регистрации · ответы можно записывать в тетради

Введи число в единицах вопроса; запятая и точка принимаются. Рассуждения проверь по смысловым признакам разбора.

Для преподавателя: выдать или распечатать набор

Выберите набор выше. По ссылке ученик решит его без кабинета, результаты появятся в ваших «Материалах».

Посмотрите, как организованы домашние задания. Разобрать ошибки на занятии можно на онлайн-доске.

Нужен вход преподавателя. Если вы уже сохраняли этот набор, откроется прежняя ссылка.

Запас энергии и границы системы

Разные формы

Кинетическая энергия связана с движением и зависит от массы и скорости. Потенциальная энергия связана с взаимодействием тел и их взаимным положением или деформацией. У неподвижной системы может быть запас потенциальной энергии.

Высота и нулевой уровень

У поверхности Земли изменение потенциальной энергии при изменении высоты определяют по массе, g и разности высот. От выбранного нулевого уровня зависят значения энергии; при расчёте изменений используй один уровень отсчёта.

Условия сохранения

Сумма кинетической и потенциальной энергии называется механической энергией. Её сохранение требует условий. Если есть трение или передача энергии за границу выбранной системы, учти соответствующие превращения и взаимодействующие тела.

Разберём на примерах

Груз массой 0,2 кг подняли на 4 м при g = 10 Н/кг. На сколько увеличилась потенциальная энергия взаимодействия с Землёй?

Увеличение равно 0,2 · 10 · 4 = 8 Дж. Начальная и конечная высоты отсчитываются от одного уровня.

Сравнение кинетических энергий здесь качественное; формула с квадратом скорости для ответов не нужна. В расчётах баланс механической энергии применяется только при явно заданном её сохранении.

Проверь объяснение

ШагПроверка
СистемаКакие тела учитываются
ОтсчётГде нулевой уровень
ПроцессЧто меняется между состояниями
УсловияМожно ли сохранять именно механическую энергию

Ответ проверь для выбранной системы тел и названного интервала. Качественные объяснения превращений энергии разбираются в письменной части.

Задания с ответами и объяснениями

Сначала реши задание, затем открой ответ. Для печати выбери группу или смешанный набор: задания выбранного набора на листе ученика и отдельный ключ с объяснениями.

Изменение и баланс энергии

Используй заданные начальное и конечное состояния.

  1. Груз массой 0,4 кг опустился с высоты 1,5 м на пол. Потенциальную энергию взаимодействия с Землёй считают нулевой на полу, g = 10 Н/кг. На сколько джоулей уменьшилась потенциальная энергия? Ответ запиши положительным числом.

    Ответ и объяснение

    Ответ: 6

    В начале энергия 0,4 · 10 · 1,5 = 6 Дж, в конце 0 Дж. Уменьшилась на 6 Дж. Здесь требуется положительная величина уменьшения, а не изменение −6 Дж.

  2. Вначале кинетическая энергия тела 3 Дж, потенциальная 12 Дж. Затем потенциальная стала 5 Дж. Механическая энергия системы сохраняется: трения и внешней передачи энергии нет. Найди кинетическую энергию во второй момент в джоулях.

    Ответ и объяснение

    Ответ: 10

    Общая механическая энергия 3 + 12 = 15 Дж. Во второй момент кинетическая энергия 15 − 5 = 10 Дж. Сохраняется сумма, а не каждая форма отдельно.

  3. Книга массой 0,6 кг лежит на полке на высоте 1,9 м над полом. Нулевой уровень потенциальной энергии выбран на поверхности стола высотой 0,7 м. Найди потенциальную энергию взаимодействия книги с Землёй относительно этого уровня в джоулях; g = 10 Н/кг.

    Ответ и объяснение

    Ответ: 7,2

    Высота книги над выбранным уровнем: 1,9 − 0,7 = 1,2 м. Потенциальная энергия 0,6 · 10 · 1,2 = 7,2 Дж. Высоту отсчитывают от нулевого уровня, а не от пола.

  4. Камень массой 0,5 кг падает без начальной скорости с высоты 3,2 м. Сопротивлением воздуха пренебреги: механическая энергия сохраняется. Потенциальную энергию отсчитывай от земли, g = 10 Н/кг. Найди кинетическую энергию камня у самой земли в джоулях.

    Ответ и объяснение

    Ответ: 16

    Вначале кинетическая энергия равна нулю, потенциальная 0,5 · 10 · 3,2 = 16 Дж. У земли потенциальная энергия нулевая, поэтому вся механическая энергия становится кинетической: 16 Дж.

  5. Мяч массой 0,25 кг бросили вертикально вверх; сразу после броска его кинетическая энергия 7 Дж. Сопротивлением воздуха пренебреги: механическая энергия сохраняется. Потенциальную энергию отсчитывай от точки броска, g = 10 Н/кг. На какую наибольшую высоту над точкой броска поднимется мяч? Ответ вырази в метрах.

    Ответ и объяснение

    Ответ: 2,8

    В наивысшей точке мяч на мгновение останавливается, и вся механическая энергия 7 Дж становится потенциальной: 0,25 · 10 · h = 7. Отсюда h = 7 : 2,5 = 2,8 м.

Потренировать эту тему →

Объясни превращения энергии

Обозначь нужные величины на схеме и объясни связь между ними. Формулировка может отличаться от образца, если физический смысл сохранён.

  1. Сравни кинетическую энергию тел в каждой паре; скорости даны относительно земли. 1) Два одинаковых мяча, первый летит быстрее второго. 2) Пустой и гружёный вагоны одинаковой конструкции движутся с одинаковой скоростью. 3) Лёгкий самокат едет быстрее тяжёлого велосипеда. В каких парах можно ответить без расчёта и почему? Каких данных не хватает для третьей пары?

    Разбор и ориентиры для проверки

    Кинетическая энергия зависит и от массы, и от скорости тела. Без расчёта можно сравнить, когда одна из величин одинакова, а другая у одного тела больше. В третьей паре величины различаются в разные стороны, поэтому нужны их значения. Ответ «у самоката больше, потому что он быстрее» неверен. Допустим качественный ответ без формулы.

    Проверь: 1) Больше у первого мяча: массы равны, а его скорость больше. 2) Больше у гружёного вагона: скорости равны, а его масса больше. 3) Без значений масс и скоростей ответить нельзя: у самоката больше скорость, у велосипеда — масса.

  2. Маятник отпустили из покоя в положении А. Трения и сопротивления воздуха нет, нить нерастяжима, подвес неподвижен. Положение Б выбрано нулевым уровнем потенциальной энергии. Сравни кинетическую и потенциальную энергию маятника в положениях А и Б. Что происходит с их суммой при движении от А к Б? А Б В

    Разбор и ориентиры для проверки

    Нужны оба состояния и превращение энергии при постоянной сумме в заданной модели. А — крайнее положение, где скорость нулевая; Б — нижнее. Нулевая скорость в положении А не означает нулевой полной механической энергии.

    Проверь: В положении А кинетическая энергия нулевая, потенциальная максимальна. В положении Б потенциальная по выбору нулевая, кинетическая максимальна. Сумма сохраняется.

  3. На горизонтальной гладкой направляющей сжатая пружина разгоняет брусок. Вначале он неподвижен, пружина сжата; высота бруска не меняется. Какой запас энергии обеспечил разгон и как он меняется при распрямлении пружины? Нужно ли объяснять разгон уменьшением высоты?

    Разбор и ориентиры для проверки

    Нужны исходная форма энергии, её превращение и связь с неизменной высотой. Допустимо название «потенциальная энергия упругой деформации»; формула энергии пружины не требуется.

    Проверь: Энергия деформированной пружины переходит в кинетическую энергию бруска. При распрямлении запас пружины уменьшается; уменьшение высоты здесь не происходит.

  4. Санки скользят по горизонтальному шероховатому снегу и останавливаются. Высота не меняется, человек их не толкает. Ученик говорит: «Кинетическая энергия исчезла, значит закон сохранения энергии неверен». Объясни изменение механической энергии и куда переходит энергия. Какие тела учесть кроме санок?

    Разбор и ориентиры для проверки

    Для полного ответа нужно отличить механическую энергию санок от энергии всех взаимодействующих тел и назвать возможные превращения. Термин «внутренняя энергия» допустим, но не обязателен для верного объяснения в 7 классе.

    Проверь: Механическая энергия санок уменьшается, но энергия не исчезает. При взаимодействии изменяются санки, снег и окружающая среда: возможны нагрев и деформации.

Для самостоятельной работы и урока

Начни с уже изученной группы, пройди выбранный набор и разбери ошибки. Репетитор может изменить набор, сохранить его и выдать приватное ДЗ. Автопроверка оценивает ответ; способ рассуждения полезно обсудить на уроке.

Как записывать ответы?

Введи число в единицах вопроса; запятая и точка принимаются. Рассуждения проверь по смысловым признакам разбора.

Как понимать результат?

Это число верных первых ответов, без перевода в школьную отметку. Повтор ошибок отображается отдельно и не меняет первый результат. Ответы на короткий набор не подтверждают освоение всей темы.

Программа и границы материала

Основа — федеральная рабочая программа. ФРП «Физика. 7–9 классы», базовый уровень, 2025: содержание 7 класса — с. 8, результаты — с. 22–23, виды деятельности — с. 39–40. Документ проверен 30 сентября 2026 года. Выбирайте уже пройденные темы по своему учебнику.

Учебник из федерального перечня: И. М. Перышкин, А. И. Иванов «Физика. 7 класс», базовый уровень, 6-е изд., стер. (соответствует 3-му, перераб.), Просвещение, 2026. В открытом фрагменте прочитаны материал об опытах и начало §4; параграфы о работе, механизмах и энергии недоступны и не проверены. Содержание — по ФРП, задания авторские.

Задания и объяснения созданы для Урокдеска. Все задания независимо перерешаны и сверены с федеральной программой 2 октября 2026 года; задания, изменённые после этого, перепроверены 2 октября 2026 года. Проверка учителем-предметником пока не проводилась. Это не официальный вариант ВПР, МЦКО, ОГЭ или ЕГЭ и не полный курс подготовки.

Другие темы для тренировки

Плотность вещества, 7 класс · Валентность, 8 класс · Системы счисления, 8 класс · Химические уравнения, 8 класс · Строение клетки, 5 класс · Часовые зоны, 8 класс · Древний Египет, 5 класс · Чтение чертежа, 5 класс · Haben и sein, 5 класс · Народные промыслы, 5 класс · Скорость, 7 класс · Количество теплоты, 8 класс · Массовая доля, 8 класс · Простые и сложные вещества, 8 класс · Строение цветка, 6 класс · Давление твёрдых тел, 7 класс · Закон Ома, 8 класс · Количество вещества и молярная масса, 8 класс · Методы биологии и микроскоп, 5 класс · Фотосинтез, 6 класс · Грибы, 7 класс · Файлы и каталоги, 7 класс · План местности и азимут, 5 класс · Черви, 8 класс · Расчёты по уравнениям реакций, 8 класс · Счёт лет и исторические источники, 5 класс · Высоты и горизонтали, 5 класс · Среды обитания и приспособления, 5 класс · Географические координаты, 5 класс · Океан, озёра и круговорот, 6 класс · Масштаб, 5 класс · Кодирование изображения и звука, 7 класс · Климатограммы, 7 класс · Литосфера, породы и рельеф, 5 класс · Древняя Греция: полисы и граждане, 5 класс · Реки, 6 класс · Классы неорганических соединений, 8 класс · Ткани растений, 6 класс · Строение корня, 6 класс · Температура, давление и ветер, 6 класс · Древний Рим: республика и империя, 5 класс · Смутное время, 7 класс · Свойства неорганических соединений, 8 класс · Цепочки превращений, 8 класс · Побег и почки, 6 класс · Строение стебля, 6 класс · Строение листа, 6 класс · Погода и климат, 6 класс · Средневековый город и сословия, 6 класс · Материки и океаны: сравнение, 7 класс · Крещение Руси, Ярослав и раздробленность, 6 класс · Реформы Петра I, 8 класс · Первые русские князья, 6 класс · Кислород и воздух, 8 класс · Водород и вода, 8 класс · Семена и прорастание, 6 класс · Плоды и распространение семян, 6 класс · Опыление и оплодотворение, 6 класс · Рельеф, тектоника и ресурсы России, 8 класс · От нашествия к объединению вокруг Москвы, 6 класс · Растворимость, 8 класс · Испарение и транспорт веществ, 6 класс · Строение атома и периодическая система, 8 класс · Водоросли, 7 класс · Мхи: кукушкин лён и сфагнум, 7 класс · Папоротники, хвощи и плауны, 7 класс · Климат, воды, почвы и природные зоны России, 8 класс · Великие открытия, Возрождение и Реформация, 7 класс · Голосеменные растения, 7 класс · Покрытосеменные: классы и семейства, 7 класс · Химическая связь, 8 класс · Логические операции и таблицы истинности, 8 класс · Поиск информации и проверка источников, 7 класс · Население России: плотность, движение и расселение, 8 класс · Иван Грозный и Россия XVI–XVII веков, 7 класс · Бактерии, 7 класс · Лишайники, 7 класс · Степень окисления и ОВР, 8 класс · Просвещение, революции и промышленный переворот, 8 класс · Одноклеточные и простейшие, 8 класс · Кишечнополостные и гидра, 8 класс · Членистоногие, 8 класс · Моллюски, 8 класс · Рыбы, 8 класс · Земноводные, 8 класс · Пресмыкающиеся, 8 класс · Птицы, 8 класс · Млекопитающие, 8 класс · Дворцовые перевороты, Екатерина II и Павел I, 8 класс · Текстовые документы, 7 класс · Растровая и векторная графика, 7 класс · Компьютерные презентации, 7 класс · Линейные программы на Python, 8 класс · Ветвления, циклы и строки Python, 8 класс · Кодирование информации, 7 класс · Алгоритмы, 8 класс · Движения Земли и освещение, 5 класс · Междуречье и Вавилон, 5 класс · Влажность, облака и осадки, 6 класс · Первобытные люди, 5 класс · Биосфера и наблюдения, 6 класс · Древняя Индия, 5 класс · Воздушные массы и пояса, 7 класс · Древний Китай, 5 класс · Устройство компьютера и память, 7 класс · Программное обеспечение, 7 класс · Географическое положение России, 8 класс · Византия и Юстиниан, 6 класс · Строение вещества, 7 класс · Внутренняя энергия и теплопередача, 8 класс · Плавление и отвердевание, 8 класс · Испарение, кипение и конденсация, 8 класс · Влажность воздуха, 8 класс · Энергия топлива и КПД двигателя, 8 класс · Сила тяжести и вес тела, 7 класс · Сила упругости и закон Гука, 7 класс · Сила трения и инерция, 7 класс · Электрический заряд и электризация, 8 класс · Электрическое поле и закон Кулона, 8 класс · Давление жидкости и закон Паскаля, 7 класс · Давление газа и атмосферы, 7 класс · Закон Архимеда и плавание тел, 7 класс · Соединение проводников, 8 класс · Работа и мощность тока, 8 класс · Механическая работа и мощность, 7 класс · Простые механизмы: рычаг и блоки, 7 класс · Магнитное поле и электромагниты, 8 класс · Электромагнитная индукция, 8 класс · Измерения, цена деления и погрешность, 7 класс · Ткани, органы и системы органов человека · Сердце, сосуды и круги кровообращения · Нервная система и рефлексы · Электролитическая диссоциация · Полные и сокращённые ионные уравнения · Качественные реакции на ионы · Равномерное и равноускоренное движение, графики · Законы Ньютона · Импульс и закон сохранения импульса · Электронные таблицы: формулы и ссылки · Скелет и мышцы · Кровь и иммунитет · Дыхание человека · Пищеварение человека · Свободное падение · Скорость химической реакции · Отечественная война 1812 года · Реформы Александра II · Обмен веществ и витамины · Анализаторы: зрение и слух · Эндокринная система · Галогены · Сера и её соединения · Азот и фосфор · Движение по окружности · Закон всемирного тяготения · Механические колебания и волны, звук · Строение атома и ядра, радиоактивность · Выделение и кожа · Металлы: общие свойства и ряд активности · проценты, 6 класс · конструктор тестов · все тренажёры для школьников · все бесплатные инструменты.