কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৫ম অধ্যায়। এখানে ৬৮২টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৬৮২ প্রশ্ন
১ম পত্র
অধ্যায় ৫
পাতা ৩/৩৫
-
৪১
মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর ক্ষেত্রে কোনটি সঠিক?
- ক গতিশক্তি ও বিভবশক্তি দুইটাই বাড়ে
- খ দুইটাই কমে
- গ গতিশক্তি কমে, বিভবশক্তি বাড়ে
- ঘ গতিশক্তি বাড়ে, বিভবশক্তি কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) গতিশক্তি বাড়ে, বিভবশক্তি কমে
নামার সাথে উচ্চতা কমে → বিভবশক্তি কমে
বেগ বাড়ে → গতিশক্তি বাড়ে
তবে দুইটির যোগফল (মোট যান্ত্রিক শক্তি) অপরিবর্তিত থাকে। -
৪২
একটি স্প্রিংয়ের প্রসারণ দ্বিগুণ করলে জমা শক্তি কতগুণ হবে?
- ক দ্বিগুণ
- খ অর্ধেক
- গ অপরিবর্তিত
- ঘ চারগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) চারগুণ
E = ½kx2 ∝ x2
প্রসারণ দ্বিগুণ হলে শক্তি ২2 = চারগুণ। -
৪৩
যান্ত্রিক শক্তি বলতে কী বোঝায়?
- ক শুধু গতিশক্তি
- খ শুধু বিভবশক্তি
- গ গতিশক্তি ও বিভবশক্তির যোগফল
- ঘ তাপশক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গতিশক্তি ও বিভবশক্তির যোগফল
যান্ত্রিক শক্তি = গতিশক্তি + বিভবশক্তি
ঘর্ষণহীন অবস্থায় এই যোগফল ধ্রুব থাকে। -
৪৪
তাপ, আলো ও শব্দ — এদের সাধারণ একক কোনটি?
- ক জুল
- খ নিউটন
- গ ওয়াট
- ঘ কেলভিন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) জুল
এরা সবাই শক্তির বিভিন্ন রূপ।
তাই সবার SI একক জুল। ওয়াট ক্ষমতার একক, শক্তির নয়। -
৪৫
একটি নিক্ষিপ্ত বস্তুর সর্বোচ্চ বিন্দুতে কোনটি সর্বোচ্চ?
- ক বিভবশক্তি
- খ গতিশক্তি
- গ ভরবেগ
- ঘ বেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) বিভবশক্তি
সর্বোচ্চ বিন্দুতে উচ্চতা সর্বোচ্চ, তাই বিভবশক্তি সর্বোচ্চ।
উল্লম্ব নিক্ষেপে সেখানে বেগ শূন্য, তাই গতিশক্তিও শূন্য। -
৪৬
গতিশক্তি ও কাজের মধ্যে সম্পর্ক কী?
- ক মোট কৃত কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
- খ কোনো সম্পর্ক নেই
- গ কাজ = গতিশক্তির বর্গ
- ঘ কাজ = গতিশক্তি × সময়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) মোট কৃত কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
এটাই কাজ-শক্তি উপপাদ্য।
Wমোট = Ek(শেষ) − Ek(আদি)। -
৪৭
একটি বন্দুকের গুলি ও একটি চলন্ত ট্রাকের ভরবেগ সমান। কার গতিশক্তি বেশি?
- ক গুলির
- খ ট্রাকের
- গ দুইটির সমান
- ঘ বলা যায় না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) গুলির
Ek = p2/2m
ভরবেগ সমান হলে গতিশক্তি ভরের ব্যস্তানুপাতিক — গুলির ভর অনেক কম, তাই গুলির গতিশক্তি বেশি। -
৪৮
বাঁধের পানি জমিয়ে রাখলে কোন শক্তি সঞ্চিত হয়?
- ক অভিকর্ষজ বিভবশক্তি
- খ গতিশক্তি
- গ তাপশক্তি
- ঘ রাসায়নিক শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অভিকর্ষজ বিভবশক্তি
উঁচুতে জমা পানির শক্তি = mgh, অর্থাৎ অভিকর্ষজ বিভবশক্তি।
পানি ছেড়ে দিলে এটি গতিশক্তিতে, তারপর টারবাইনে বিদ্যুৎশক্তিতে রূপ নেয়। -
৪৯
গতিশক্তি কীসের ওপর নির্ভর করে না?
- ক ভর
- খ বেগের মান
- গ বেগের দিক
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বেগের দিক
গতিশক্তি স্কেলার — এটি শুধু ভর ও দ্রুতির ওপর নির্ভর করে।
বেগের দিক বদলালেও গতিশক্তি বদলায় না। -
৫০
একটি টানা ধনুকে কোন শক্তি জমা থাকে?
- ক গতিশক্তি
- খ তাপশক্তি
- গ রাসায়নিক শক্তি
- ঘ স্থিতিস্থাপক বিভবশক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) স্থিতিস্থাপক বিভবশক্তি
ধনুক টানলে তার আকৃতি বদলায়, আর সেই কাজ স্থিতিস্থাপক বিভবশক্তি হিসেবে জমা হয়।
ছেড়ে দিলে তা তীরের গতিশক্তিতে রূপ নেয়। -
৫১
খাদ্য ও জ্বালানিতে কোন শক্তি জমা থাকে?
- ক যান্ত্রিক শক্তি
- খ নিউক্লিয় শক্তি
- গ রাসায়নিক শক্তি
- ঘ শব্দ শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) রাসায়নিক শক্তি
অণুর বন্ধনে জমা থাকে রাসায়নিক শক্তি।
হজম বা দহনের মাধ্যমে তা তাপ ও যান্ত্রিক শক্তিতে রূপ নেয়। -
৫২
সমান ভরের দুইটি বস্তুর একটির বেগ অন্যটির দ্বিগুণ। গতিশক্তির অনুপাত কত?
- ক 1 : 4
- খ 1 : 2
- গ 2 : 1
- ঘ 4 : 1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 1 : 4
Ek ∝ v2
অনুপাত = 12 : 22 = 1 : 4। -
৫৩
নিউক্লিয় শক্তির উৎস কোনটি?
- ক ভরের শক্তিতে রূপান্তর
- খ রাসায়নিক বন্ধন
- গ অভিকর্ষ
- ঘ ঘর্ষণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ভরের শক্তিতে রূপান্তর
নিউক্লিয় বিভাজন বা সংযোজনে সামান্য ভর হারিয়ে বিপুল শক্তি বের হয়।
সম্পর্ক: E = mc2। -
৫৪
আইনস্টাইনের ভর-শক্তি সমীকরণ কোনটি?
- ক E = mc
- খ E = ½mc2
- গ E = mc2
- ঘ E = m2c
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) E = mc2
E = mc2
এখানে c = 3 × 108 ms−1। c2 বিশাল বলে সামান্য ভর থেকেও প্রচুর শক্তি পাওয়া যায়। -
৫৫
সূর্যে শক্তি উৎপন্ন হয় কোন প্রক্রিয়ায়?
- ক নিউক্লিয় সংযোজন
- খ নিউক্লিয় বিভাজন
- গ রাসায়নিক দহন
- ঘ তেজস্ক্রিয় ক্ষয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) নিউক্লিয় সংযোজন
সূর্যে হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস জোড়া লেগে হিলিয়াম তৈরি হয় — এটি নিউক্লিয় সংযোজন (fusion)।
পারমাণবিক চুল্লিতে হয় বিভাজন (fission)। -
৫৬
বিভবশক্তি কোন ধরনের বলের ক্ষেত্রে সংজ্ঞায়িত করা যায়?
- ক শুধু সংরক্ষণশীল বলের
- খ সব বলের
- গ শুধু অসংরক্ষণশীল বলের
- ঘ শুধু ঘর্ষণের
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শুধু সংরক্ষণশীল বলের
বিভবশক্তি তখনই সংজ্ঞায়িত করা যায় যখন কাজ পথের ওপর নির্ভর করে না।
তাই শুধু সংরক্ষণশীল বলের (অভিকর্ষ, স্প্রিং, তড়িৎ) বিভবশক্তি থাকে — ঘর্ষণের নেই। -
৫৭
অভিকর্ষজ বিভবশক্তি কীসের ওপর নির্ভর করে না?
- ক ভর
- খ উচ্চতা
- গ g এর মান
- ঘ যে পথে উঠানো হয়েছে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) যে পথে উঠানো হয়েছে
Ep = mgh — এখানে শুধু ভর, g ও উচ্চতা আছে।
কোন পথে বস্তুটি উপরে উঠল তা কোনো ভূমিকা রাখে না, কারণ অভিকর্ষ সংরক্ষণশীল বল। -
৫৮
একটি বস্তুর গতিশক্তি ও বিভবশক্তি সমান হয় কোথায়? (উচ্চতা h থেকে পড়ন্ত)
- ক সর্বোচ্চ বিন্দুতে
- খ ভূমিতে
- গ অর্ধেক উচ্চতায়
- ঘ এক-তৃতীয়াংশ উচ্চতায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অর্ধেক উচ্চতায়
mgx = mg(h − x) → 2x = h
অর্থাৎ অর্ধেক উচ্চতায় দুইটি সমান হয়। -
৫৯
তাপ শক্তি কোন ধরনের শক্তি?
- ক অণুর এলোমেলো গতির শক্তি
- খ বিভবশক্তি
- গ রাসায়নিক শক্তি
- ঘ নিউক্লিয় শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অণুর এলোমেলো গতির শক্তি
তাপ আসলে বস্তুর অণুগুলোর এলোমেলো গতির মোট গতিশক্তি।
তাপমাত্রা বাড়লে অণুর গড় গতিশক্তি বাড়ে। -
৬০
2 kg ভরের বস্তু 10 m উচ্চতায় আছে। বিভবশক্তি কত? (g = 10)
- ক 20 J
- খ 200 J
- গ 100 J
- ঘ 2000 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 200 J
Ep = mgh = 2 × 10 × 10
= 200 J।
কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।