1  현수는 그림 ㈎와 같이 무게 [eqn: rm20``` N]인 상자를 들고 가만히 서 있었고, 영희는 그림 ㈏와 같이 무게 [eqn: rm10``` N]인 상자를 들고 수평면을 따라 [eqn: rm2``` m]를 걸어갔다.

Ⅵ. 일과 에너지 전환

1. 일과 일의 원리

中

수준별 문제

반┃  이름┃

㈎                      ㈏

현수와 영희가 한 일의 양을 옳게 짝 지은 것은?

현수   영희	현수    영희

①  0 J    0 J	②  0 J     10 J

③  0 J    20 J	④  20 J    0 J

⑤  20 J   20 J

2  질량이 같은 의자 [eqn: 1]개를 [eqn: 1]층에서 [eqn: 5]층까지 옮기는 데 연수는 [eqn: 40]초, 은서는 [eqn: 100]초가 걸렸다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 보기에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 연수가 한 일의 양이 은서보다 많다. ㄴ. 은서가 한 일의 양이 연수보다 많다. ㄷ. 연수와 은서가 한 일의 양은 같다. ㄹ. 연수의 일률이 은서보다 크다. ㅁ. 은서의 일률이 연수보다 크다. ㅂ. 연수와 은서의 일률은 같다.

① ㄱ, ㄹ	② ㄴ, ㅁ	③ ㄷ, ㄹ

④ ㄷ, ㅁ	⑤ ㄷ, ㅂ

3  그림과 같은 지레를 이용할 때에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 힘점과 작용점 사이에 받침점이 있는 지레이다.

② [eqn: a]가 [eqn: b]보다 짧을수록 지레를 누르는 힘이 작아진다.

③ 지레를 누른 거리가 물체가 올라간 높이보다 길다.

④ 물체의 무게보다 작은 힘으로 물체를 들어 올릴 수 있다.

⑤ 물체를 직접 들어 올리는 경우보다 한 일의 양이 감소한다.

4  그림 ㈎~㈐와 같은 빗면을 이용하여 질량이 같은 물체를 같은 높이만큼 일정한 속력으로 끌어 올렸다.

㈎             ㈏               ㈐

이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 물체의 크기와 마찰은 무시한다.)

① ㈎에서 힘이 가장 작게 든다.

② ㈎에서 가장 많은 양의 일을 한다.

③ ㈐에서 가장 많은 양의 일을 한다.

④ ㈎, ㈏, ㈐에서 물체에 한 일의 양은 같다.

⑤ ㈎, ㈏, ㈐에서 물체를 끌어 올리는 힘의 크기는 같다.

5  그림 ㈎와 같은 도르래를 사용하여 일정한 속력으로 물체를 [eqn: rm2``` m] 들어 올리는 데 한 일의 양이 [eqn: rm60``` J]이었다.

㈎              ㈏

이 물체를 그림 ㈏와 같은 도르래를 사용하여 일정한 속력으로 들어 올릴 때 필요한 힘의 크기는? (단, 도르래와 줄의 무게 및 마찰은 무시한다.)

① 15 N	② 30 N	③ 45 N

④ 60 N	⑤ 120 N

6  일의 이득을 볼 수 있는 도구를 보기에서 모두 고른 것은? (단, 도구의 무게와 마찰은 무시한다.)

	<보기>
ㄱ. 지레 ㄴ. 고정 도르래 ㄷ. 빗면 ㄹ. 움직도르래

① ㄱ	② ㄱ, ㄷ

③ ㄴ, ㄹ	④ ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ

⑤ 없다

1. 일과 일의 원리

1 ①  2 ③  3 ⑤  4 ④  5 ①  6 ⑤

2  질량이 같은 의자를 같은 높이만큼 옮겼으므로 연수와 은서가 한 일의 양은 같다. 한 일의 양이 같을 때 일률은 걸린 시간에 반비례하므로 연수의 일률이 더 크다.

3  지레를 이용해도 일의 원리에 의해 한 일의 양은 같다.

4  물체를 끌어 올리는 힘의 크기는 ㈎>㈏>㈐ 순이지만 한 일의 양은 모두 같다.

5  ㈎에서 사용한 고정 도르래는 물체의 무게와 같은 크기의 힘이 필요하므로 [eqn: w times 2```m＝60``` rmJ]에서 [eqn: w=30rm```N]이다. 이 물체를 ㈏와 같은 움직도르래를 이용하여 들어 올리면 물체 무게의 [eqn: 1 over2]배인 [eqn: 15```rmN]의 힘이 필요하다.

6  어떤 도구를 사용하여도 일의 이득은 볼 수 없다.