1. С какими движущимися телами из перечисленных ниже связаны системы отсчёта, которые нельзя считать инерциальными? 1.Плот, плывущий по прямой равнинной реке 2.Шайба, скользящая…
1. С какими движущимися телами из перечисленных ниже связаны системы отсчёта, которые нельзя считать инерциальными? 1.Плот, плывущий по прямой равнинной реке 2.Шайба, скользящая по инерции без трения по очень гладкому льду 3.Стрела, пущенная вертикально вниз 4.Маятник, колеблющийся на горизонтальной пружине без трения 5.Лыжник, съезжающий с горки 6.Ваза, стоящая на столе 2. Определите силу действия метеорита на планету. Метеорит массой 400 кг, летящий к планете, в некоторый момент имел ускорение 250 м/с². С какой силой действовал он в этот момент на планету, масса которой составляет около 3,3 умноженное на 10²³ кг? Ответ: ? MH 3. Используя уравнение движения тела, выберите все правильные утверждения о его динамических характеристиках. Уравнение: Шайба массой 165 г после удара клюшкой некоторое время скользит вверх по снежной горке согласно закону: x = 40t - 2t² (м). Какие утверждения верны? 1. Шайба движется с переменным ускорением 2. В момент, когда шайба достигнет верхней точки траектории, её ускорение станет равным нулю 3. Вектор равнодействующей сил, действующих на шайбу, направлен вниз по наклонной плоскости 4. Векторы начальной скорости и ускорения направлены противоположно 5. Равнодействующая сил при описанном движении изменяется по направлению, но постоянна по величине 6. Модуль равнодействующей сил, действующих на шайбу, равен 7. Равнодействующая сил при описанном движении изменяется по величине, но постоянна по направлению
1. Ненерциальные системы отсчёта
Ненерциальные системы отсчёта — это такие системы, в которых не соблюдается принцип инертности: в них уклоняются от движения, которое было бы реализовано при отсутствии внешних воздействий. Из приведенных вами объектов ненерциальные системы отсчёта связаны с:
Плот, плывущий по прямой равнинной реке. — В данной ситуации плот движется, и на него действуют силы течения и ветра, а также сила тяжести. Поэтому такая система отсчёта не является инерциальной.
Лыжник, съезжающий с горки. — Лыжник движется под действием силы тяжести и сил трения, следовательно, это также ненерциальная система отсчёта.
Таким образом, ненерциальные системы отсчёта связаны с 1 и 5. Остальные варианты (2, 3, 4 и 6) можно считать инерциальными.
2. Сила действия метеорита
Для определения силы действия метеорита на планету можно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила равна произведению массы на ускорение:
\[ F = m \cdot a \]
Где:
- \( F \) — сила,
- \( m = 400 \, \text{кг} \) (масса метеорита),
- \( a = 250 \, \text{м/с}^2 \) (ускорение метеорита).
Подставим значения:
\[ F = 400 \, \text{кг} \cdot 250 \, \text{м/с}^2 = 100000 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила, с которой метеорит действует на планету в этот момент, составляет 100000 Н.
3. Динамические характеристики движения шайбы
Уравнение движения шайбы задано как:
\[ x = 40t - 2t^2 \]
Теперь рассмотрим каждое из утверждений:
Шайба движется с переменным ускорением. — Верно. Ускорение можно найти как производную от скорости, которая сама является производной от перемещения.
В момент, когда шайба достигнет верхней точки траектории, её ускорение станет равным нулю. — Неверно. Ускорение не становится нулевым, оно будет равным ускорению свободного падения, направленным вниз.
Вектор равнодействующей сил, действующих на шайбу, направлен вниз по наклонной плоскости. — Верно. Во время движения по наклонной плоскости сила тяжести будет действовать вниз.
Векторы начальной скорости и ускорения направлены противоположно. — Верно. Начальная скорость направлена вверх, а ускорение (будет направлено вниз, если учитывать силу тяжести) направлено вниз.
Равнодействующая сил при описанном движении изменяется по направлению, но постоянна по величине. — Верно. Ускорение меняется по величине, поскольку шайба замедляется.
Модуль равнодействующей сил, действующих на шайбу, равен. — Это утверждение требует численного значения, его нельзя оценить без дополнительных данных.
Равнодействующая сил при описанном движении изменяется по величине, но постоянна по направлению. — Неверно. Равнодействующая сила изменяется и по величине, и по направлению.
Итак, верными утверждениями являются 1, 3, 4 и 5.
