Физика в сельском хозяйстве

МАОУ Сергеевская СОШ

Благовещенский район

Амурская область

Сборник задач для 7 -11кл

1.Механика

  «Скорость равномерного движения»

За какое время  трактор Т - 130 пройдёт загон  длиной 3000м при движении со скоростью 5,22км/ч (4передача), со скоростью  8,8км/ч (7передача)? Какую площадь может убрать самоходный комбайн СК-4 при прямом комбайнировании за 8 часов работы, двигаясь со скоростью 7км/ч, при ширине захвата жатки 4,1м? Потерю времени на повороты не учитывать. Сколько времени нужно для того, чтобы засеять площадь 100га агрегатом из четырёх сеялок с трактором К-700А при движении со скоростью 9,15км/ч, если ширина захвата одной сеялки 3,6м? Потерю времени на повороты агрегата не учитывать. Сколько тракторов Т-150 с плугами нужно для того, чтобы в течение недели (в лучшие агротехнические сроки) вспахать 500га пашни? Ширина захвата одного плуга 210см, агрегат работает 20часов в сутки; коэффициент использования рабочего времени равен 0,5. Скорость движения агрегата принять равной 9,72км/ч (3 передача).

  « Плотность вещества»

5.  Для временного хранения картофеля в осенне - зимний период его иногда засыпают в траншеи глубиной 1,5м, шириной 2м. Какой длины нужно вырыть траншею, чтобы засыпать в неё 15т картофеля? Объёмная плотность картофеля составляет 687кг/мі.

  6.Сколько тонн силоса можно заложить в силосную башню с площадью  основания 28,0 мІ и высотой 12,6 м, если объёмная плотность силосной массы 850кг/мі?

  «  Измерение силы.  Динамометр»

7. Определить вес трактора Т-130 и изобразить его графически. Масса трактора 13000кг.

8 .Грузоподъёмность автомобиля ЗИЛ-130 равна 5т. Что это означает?

  9. Изобразить графически силу тягу (14000 Н) трактора Т-130 при движении по горизонтальной поверхности.

  «Работа и мощность»

10. Определить работу, совершаемую трактором К-700 на пашне за время прохождения борозды длиной 1500м, если тяговое усилие его равно 60000Н

11. Какую работу совершает трактор Т-130 за 7часов работы с сеялкой, если он движется при этом со скоростью 6,37км/ч, а тяговое усилие его 42кН?

  12.Определить тяговую мощность трактора Т-4А при движении со  скоростью 4,66км/ч, если тяговое усилие его при этом 50,0 кН. Определить коэффициент полезного действия трактора при движении с указанной скоростью, если мощность установленного на нём двигателя 95,71кВт.

  13.Какую работу выполняет тракторный стогометатель, поднимая копну сена весом 5 кН на высоту 7м?

Какую работу совершает стогометатель, поднимая копну сена массой 200кг на высоту 5м? Какую работу совершает трактор в агрегате с 6-корпусным плугом ПП-6-35 на борозде длиной 1000м, если тяговое сопротивление плуга 49кН? Какую работу должен совершить трактор в агрегате со сцепом из 5 сеялок СЗ-3,6, чтобы засеять участок 1000*1800м, если тяговое сопротивление одной сеялки 9800Н, ширина захвата 3,6м? Сколько времени необходимо для засева этого участка, если трактор работает при этом на 2 передаче (скорость 4,03км/ч)? Потери времени на повороты и остановки составляют 20% всего рабочего времени.  Тяговое усилие трактора ДТ - 75 при движении со скоростью 5 км/ч равно 30кН. Какова тяговая (крюковая) мощность трактора? Тяговое усилие трактора Т-130 при работе на 5 передаче (6,37км/ч) равно 42кН. Сколько сеялок должно работать в агрегате с трактором, чтобы наиболее полно использовать его мощность, если тяговое сопротивление одной сеялки 5кН? Определить крюковую мощность трактора МТЗ-80 при работе на 5передаче, когда он движется со скоростью 10,54км/ч и тяговое усилие его при этом 11,50кН. Определить тяговый к. п.д. трактора МТЗ-50, если его максимальная крюковая мощность равна 25,6кВт, а максимальная мощность двигателя 40,8кВт. Сколько сеялок нужно прицепить к трактору Т-4А, чтобы наиболее полно загрузить его при работе на 5 передаче, если он движется со скоростью 6,35км/ч? Сопротивление движению одной сеялки составляет 10кН, а крюковая мощность трактора равна 41,6кН? Пользуясь приведёнными в таблице значениями рабочих скоростей трактора К-700 и соответствующих им тяговых усилий, определить, при работе на какой из передач наиболее полно используется энергия двигателя трактора.

Передача	Скорость, км/ч	Тяговое усилие
1   2   3    4	3,0   5,08   9,5   18,5	60,00   60,00   48,35   21,85

«Криволинейное движение»

Определить, в каких интервалах изменяется линейная скорость лопастей мотовила самоходного комбайна СКД - 5 при изменении скорости вращения от 17,0  до 45об/мин, если диаметр мотовила 1140мм.

« Разложение силы тяжести на наклонной плоскости»

24.Под каким углом к горизонту должна быть установлена стальная скатная доска очистки комбайна, чтобы зёрна ржи, пшеницы и ячменя, для счистки и сортировки которых машина предназначена, самотёком спускались с неё вниз? Коэффициенты трения скольжения зёрен по дереву соответственно 0,78; 0,58 и 0,50.

25.  Зёрна пшеницы, положенные на деревянную доску, начинают скользить по ней равномерно вниз в тот момент, когда высота наклонной плоскости  ḥ=30см, а основание её а=60см. Определить коэффициент трения скольжения зёрен пшеницы по дереву.

  «  Потенциальная и кинетическая энергия». 

26.  Определить кинетическую энергию зерна пшеницы, масса которого  0,04г, в момент выбрасывания его с ленты зернопульта со скоростью 16м/с.  27.  Зёрна пшеницы, выбрасываясь по инерции с ленты зернопульта под углом 60° к горизонту со скоростью 15м/с, падают от корпуса на расстоянии 8,0м. На каком расстоянии от корпуса машины должны были бы падать зёрна при отсутствии сопротивления воздуха? Какую работу совершают они при своём падении по преодолению сопротивления воздуха? Высота  транспортёра над землёй в том месте, где зёрна выбрасываются с ленты, равна 3м. Масса одного зерна пшеницы 0,037г.

28. Кинетическая энергия какого из двух тракторов больше: Т-130 при движении со скоростью 1,23м/с или трактора Т-25А1 при движении со скоростью 6,08м/с, если масса  первого13000кг, а второго – 1600кг?

  «Коэффициент полезного действия машин и механизмов».

29.Мощность двигателя, установленного в безбашенной водокачке, 1,5кВт. Двигатель приводит в действие насос, подающий воду на высоту 10м. Каков к. п.д. насосной установки, если производительность насоса 14мі/ч?

  2.  Теплота и молекулярная физика

  «Теплопередача и работа»

30. Как изменится теплопроводность почвы, если в ней увеличится количество перегноя?

31. Почему плотная почва более теплопроводна, чем рыхлая?

32. Почему влажная почва более теплопроводна, чем сухая?

  «Теплоёмкость»

33. Почему посевы и насаждения, расположенные вблизи больших водных массивов, меньше подвергаются заморозкам?

34. Температура почвы на участке, политом водой, днём была ниже на 2,6°С, а ночью – выше на 1,3°С, чем на неполитых делянках. Объясните явление.

35. При заморозках, продолжавшихся 5ч, овощные культуры через каждые 15мин опрыскивали водой. На одно опрыскивание расходовали воды из расчёта 2мі/га. Какое количество теплоты выделялось на участке площадью 0,2га при охлаждении воды на 3°С? На сколько градусов могла повыситься температура почвы этого участка в слое толщиной 5см. Объёмная теплоёмкость почвы равна 2,1*10⁶Дж/мі. град. Испарение воды не учитывать.

  .«Теплота сгорания топлива»

36. В зерносушилке С30-8,0 расходуется 100кг жидкого топлива в 1ч. Сколько воздуха можно нагреть от 0 до 70°С за счёт энергии, выделяемой при сгорании этого топлива, если удельная теплоёмкость воздуха 1,0 кДж/(кг. град), а удельная теплота сгорания 4,2*10⁷Дж/кг?

37. Двигатель трактора ДТ-75 расходует 195г дизельного топлива в  1ч на 1л. с. Какое количество теплоты выделяется в двигателе за 1ч его работы от сгорания топлива, если мощность двигателя 75л. с.? Какую механическую работу можно было бы совершить за счёт энергии, выделяемой при сгорании топлива, если бы она могла быть полностью израсходована на совершение механической работы?

38. Для создания необходимого микроклимата в сельскохозяйственных производственных помещениях устанавливают теплогенераторы – установки, создающие горячий воздух и подающие его в помещения в виде горячей струи. Сколько воздуха может нагреть в течение часа такая установка от 5 до 29°С, если расход топлива в ней составляет 40 кг/ ч, а удельная теплота сгорания 42*10⁷ Дж/кг?

«Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах».

39.  Определить к. п.д. Т-150 при работе на 4 передаче, если тяговое усилие его при этом равно 29,10 кН, а сам он движется со скоростью 10,62 км/ч. Двигатель трактора ДТ-75 потребляет 255г дизельного топлива на 1кВт мощности в 1ч. Мощность двигателя  110,36кВт.

40.  Определить расход дизельного топлива двигателем трактора ДТ-75 на 1га пахоты, если известно, что удельный расход топлива составляет 265г на 1кВт мощности в 1ч, а производительность трактора составляет 1,39га/ч. Мощность двигателя трактора 55,2кВт.

  3. Электричество

  «Работа и мощность электрического тока»

41. Определить стоимость измельчения 1т корнеклубнеплодов с помощью измельчителя кормов, если известно, что он приводится в действие электродвигателем мощностью 15кВт, а производительность машины 4т/ч. Стоимость 1кВт*ч  электрической энергии 1,36р.

42.Определить стоимость подачи 1мі с помощью автоматической водоподъёмной установки ВУ-7-65, если известно, что её производительность 7,2мі/ч, мощность электродвигателя, приводящего в действие насос, 2,5кВт, а к. п.д. его 84%. Стоимость 1кВт*ч электроэнергии 1,36р.

43. Электрический  водонагреватель-термос ВЭТ-400, предназначенный для нагрева воды на технологические нужды животноводческих ферм, потребляет ток мощностью 10,5кВт. Определить к. п.д. нагревателя, если известно, что он нагревает 400л воды от 15 до 80° С в течение 3,8ч.

44. Сколько воды можно нагреть в течение часа  от 20 до 95°С  с помощью водогрейного котла, потребляющего ток мощностью 250кВт, если к. п.д. установки 99%.