? 3. Под действием силы 20 Н тело движется с ускорением 2,5 м/с². Какова масса (Ответ: 8 кг) 4. Движение тела массой 1,5 кг описывается уравнением х = 21 + 0,4г. Каков модуль…
? 3. Под действием силы 20 Н тело движется с ускорением 2,5 м/с². Какова масса (Ответ: 8 кг) 4. Движение тела массой 1,5 кг описывается уравнением х = 21 + 0,4г. Каков модуль силы, вызвавший это движение? (Ответ: 1,2 H) 5. Тело массой 60 кг движется под действием двух сил: первая величиной 60 Н направлена против перемещения, а другая величиной 150 Н направлена по движе нию тела. С каким ускорением движется тело? (Ответы: 1,5 м/с²) 6. На материальную точку массой 600 г действуют две силы: F₁ = 2 Н и F = 3H. Определите угол между этими силами, если под их действием точка движется с ускорением 8 м/с²? (Ответ
Ниже подробные решения задач 3–6 по физике (10 класс). Пояснения даны пошагово и соответствуют Newtonу II и кинематике с равноускоренным движением.
Задача 3 Под действием силы F = 20 Н тело движется с ускорением a = 2,5 м/с². Найдите массу m.
- По второму закону Ньютона: F = m a.
- Следовательно, m = F / a = 20 Н / 2,5 м/с² = 8 кг.
- Ответ: 8 кг.
Задача 4 Движение тела массой m = 1,5 кг описывается уравнением x = 21 + 0,4 t². Каков модуль силы, вызвавшей это движение? (Ответ: 1,2 Н)
- Для равноускоренного движения: x(t) = x0 + v0 t + (a t²)/2.
- Здесь x0 = 21, и коэффициент при t² равен 0,4, значит a/2 = 0,4 → a = 0,8 м/с².
- Сила, вызывающая движение, F = m a = 1,5 кг × 0,8 м/с² = 1,2 Н.
- Ответ: 1,2 Н.
Задача 5 Тело массой m = 60 кг движется под действием двух сил: первая F₁ = 60 Н направлена против перемещения, а вторая F₂ = 150 Н — по движению тела. С каким ускорением движется тело?
- Поскольку силы в противоположных направлениях, результирующая сила вдоль направления движения равна F₂ − F₁ = 150 Н − 60 Н = 90 Н.
- По второму закону: a = F_net / m = 90 Н / 60 kg = 1,5 м/с².
- Ответ: 1,5 м/с² (в направлении силы 150 Н).
Задача 6 Точке массой m = 600 г = 0,6 кг действуют две силы: F₁ = 2 Н и F₂ = 3 Н. Определите угол между этими силами, если под их действием тело движется с ускорением a = 8 м/с².
- Сила тяжести не задействована; рассматриваем векторную сумму сил: F_net = F₁ + F₂ (векторно).
- Модуль результирующей силы: F_net = m a = 0,6 кг × 8 м/с² = 4,8 Н.
- Закон сложения векторов для двух сил: F_net² = F₁² + F₂² + 2 F₁ F₂ cos θ. Здесь F_net = 4,8 Н, F₁ = 2 Н, F₂ = 3 Н.
- Выразим cos θ: cos θ = (F_net² − F₁² − F₂²) / (2 F₁ F₂) = (4,8² − 2² − 3²) / (2 · 2 · 3) = (23,04 − 4 − 9) / 12 = 10,04 / 12 ≈ 0,8367.
- Найдем угол: θ = arccos(0,8367) ≈ 33,3°.
- Ответ: примерно 33°.
Если нужно, могу проверить расчёты или привести дополнительные примеры решений по аналогичным задачам.
