Составить задачу про первый закон Ньютона с решением
Ответ нейросети
21 октября 2025 15:04
Ниже приведена задача на первый закон Ньютона с подробным решением.
Задача: На гладкой горизонтальной поверхности лежит тележка массой m = 2 кг. В момент t = 0 к тележке прикладывают горизонтальную силу F = 6 Н вправо на протяжении t = 4 с. Тележка изначально покоится. После окончания действия силы сопротивление воздуха и трение можно пренебречь.
- Найдите скорость тележки в конце действия силы.
- Найдите пройденное за это время расстояние.
- Какова будет её скорость после прекращения действия силы?
- Объясните ответы в контексте первого закона Ньютона.
Решение:
В начале условия: поверхность гладкая, трения нет, значит единственная внешняя сила в период действия F — это сила F = 6 Н. Следовательно, тележка будет ускоряться с постоянным ускорением.
По второму закону Ньютона (a = F / m) определяем ускорение: a = 6 Н / 2 кг = 3 м/с^2.
Начальная скорость v0 равна нулю (тележка покоится в момент t = 0).
Скорость в конце действия силы (через t = 4 с): v = v0 + a t = 0 + 3 м/с^2 × 4 с = 12 м/с.
Пройденный за это время путь s: s = v0 t + 1/2 a t^2 = 0 + 1/2 × 3 м/с^2 × (4 с)^2 = 0.5 × 3 × 16 = 24 м.
После прекращения действия силы внешних причин больше нет (считаем, что сопротивление воздуха и трение всё ещё пренебрежимо малы). Тогда суммарная внешняя сила равна нулю, и по первому закону Ньютона тело сохраняет своё движение: скорость останется постоянной и равной той, что была в момент прекращения действия силы. Значит, после t = 4 с тележка будет двигаться равномерно со скоростью v = 12 м/с в том же направлении.
Итого:
- Скорость в конце действия силы: 12 м/с.
- Пройденное за время действия силы расстояние: 24 м.
- После прекращения действия силы тележка продолжит движение с той же скоростью 12 м/с (пока не возникнет другое действие или сопротивление).
Пояснение по сути задачи: Это явная демонстрация первого закона Ньютона: когда сумма внешних сил не равна нулю, тело ускоряется; когда же сумма внешних сил становится равной нулю, тело сохраняет состояние движения (покоя или равномерного прямолинейного движения) и продолжает двигаться с той же скоростью.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



