Контрольная работа по теме "Механическое движение. Взаимодействие тел"
Вариант 1
Nº1. Найдите силу, сообщающую автомобилю массой 2 т, ускорение, если он за 30 с увеличил скорость с 18 км/ч до 72 км/ч.
Переведем скорость из км/ч в м/с:
- 18 км/ч = 18 * (1000/3600) = 5 м/с,
- 72 км/ч = 72 * (1000/3600) = 20 м/с.
Вычислим изменение скорости (Δv): Δv = 20 м/с - 5 м/с = 15 м/с.
Находим ускорение (a) с помощью формулы: a = Δv / t = 15 м/с / 30 с = 0.5 м/с².
Теперь применяем второй закон Ньютона (F = m * a): F = 2000 кг * 0.5 м/с² = 1000 Н.
Ответ: Сила составляет 1000 Н.
Nº2. Определите, на каком расстоянии друг от друга находятся два кубика массами по 2 т каждый, если действующая на них сила равна 6,67 * 10^-7 Н.
Сначала найдем силу взаимодействия между кубиками. Поскольку нам дана сила, мы можем использовать закон всемирного тяготения: F = G * (m1 * m2) / r². Здесь G = 6.67 * 10^-11 Н·м²/кг².
Обозначим массы m1 и m2 = 2 т = 2000 кг. Тогда: 6.67 * 10^-7 Н = (6.67 * 10^-11) * (2000 * 2000) / r².
Упрощаем уравнение для нахождения r: r² = (6.67 * 10^-11) * (4000000) / (6.67 * 10^-7).
r² = 4 * 10^-4 / 6.67 * 10^-7 = ~600.
Следовательно, r = √600 ≈ 24.49 м.
Ответ: Кубики находятся на расстоянии примерно 24.49 м друг от друга.
Nº3. Под действием силы тело массой 300 г приобрело ускорение 2 м/с². Какое ускорение приобретет тело массой 600 г под действием такой же силы?
Сначала найдем величину силы: F = m * a = 0.3 кг * 2 м/с² = 0.6 Н.
Теперь используем силу для тела массой 600 г (0.6 кг): a = F / m = 0.6 Н / 0.6 кг = 1 м/с².
Ответ: Тело массой 600 г приобретет ускорение 1 м/с².
Nº4. Рассчитайте, какой груз можно поднимать при помощи подъемного крана, если длина стрелы крана 8 м, а противовес массой 2 т расположен на расстоянии 1,5 м от оси крана.
Применяем принцип моментов (равновесие моментов): M1 = M2, где M1 = m_груза * g * d_груза и M2 = m_противовеса * g * d_противовеса.
Обозначим m_груза как искомую массу, d_груза = 8 м, d_противовеса = 1.5 м: m_груза * g * 8 = 2000 кг * g * 1.5.
Упрощаем (g сокращается): m_груза * 8 = 2000 * 1.5.
m_груза = (2000 * 1.5) / 8 = 375 кг.
Ответ: Можно поднимать груз массой 375 кг.
Nº5. Как движется тело, если векторная сумма всех действующих на него сил равна нулю?
А. Покоится.
Б. Покоится или движется равномерно и прямолинейно.
В. Движется равноускоренно.
Г. Движется равнозамедленно.
Ответ: Б. Покоится или движется равномерно и прямолинейно.