Зроби комплексну підсумкову роботу з фізики 8 клас
Короткі відповіді
- а) простий механізм у вигляді колеса з жолобом, через який перекинуто мотузку.
- б) 2.
- г) найкоротша відстань від осі обертання до лінії дії сили.
- Важіль і нерухомий блок.
- Силу \(25\ \text{Н}\) прикладають до більшого плеча; плечі відрізняються у 5 разів.
- Виграш у силі — у 1 раз; \(F=1000\ \text{Н}\).
- \(d_1=48\ \text{см}\); моменти обох сил — по \(14{,}4\ \text{Н}\cdot\text{м}\).
- \(F=200\ \text{Н}\).
Розв’язання
1–4
1. Блок — це колесо з жолобом, через який перекидають мотузку.
2. Щоб колесо котилося вправо, силу найдоцільніше прикласти у верхній точці горизонтально вправо — варіант 2. У цьому випадку сила створює момент, що повертає колесо за годинниковою стрілкою.
3. Плече сили — це найкоротша, тобто перпендикулярна, відстань від осі обертання до лінії дії сили.
4.
- Довга палиця — важіль: тверде тіло, яке може обертатися навколо опори.
- Колесо з жолобом і мотузкою — блок. Нерухомий блок змінює напрям дії сили, але не дає виграшу в силі.
5
Умова рівноваги важеля:
\[ F_1d_1=F_2d_2. \]
\[ 125d_{125}=25d_{25}. \]
\[ d_{25}=\frac{125}{25}d_{125}=5d_{125}. \]
Отже, силу \(25\ \text{Н}\) потрібно прикласти до довшого плеча, яке у 5 разів довше.
6
Нерухомий блок не дає виграшу в силі:
\[ K=1. \]
Вага вантажу:
\[ P=mg=100\cdot 10=1000\ \text{Н}. \]
Тому необхідна сила:
\[ \boxed{F=1000\ \text{Н}}. \]
Висота \(5\ \text{м}\) на значення сили не впливає.
7
Коротке плече:
\[ d_{\text{кор}}=16\ \text{см}=0{,}16\ \text{м}. \]
За умовою рівноваги:
\[ 90\cdot 0{,}16=30d_1. \]
\[ d_1=\frac{90\cdot0{,}16}{30}=0{,}48\ \text{м}=48\ \text{см}. \]
Момент сили на короткому плечі:
\[ M_{\text{кор}}=90\cdot0{,}16=14{,}4\ \text{Н}\cdot\text{м}. \]
Момент сили на довгому плечі:
\[ M_{\text{дов}}=30\cdot0{,}48=14{,}4\ \text{Н}\cdot\text{м}. \]
Перевірка:
\[ M_{\text{кор}}=M_{\text{дов}}, \]
отже, важіль перебуває в рівновазі.
8
Для ідеальної похилої площини:
\[ Fs=mgh. \]
Звідси:
\[ F=\frac{mgh}{s}. \]
Підставимо значення:
\[ F=\frac{200\cdot10\cdot1{,}5}{15}=200\ \text{Н}. \]
\[ \boxed{F=200\ \text{Н}} \]
Тертя в умові не враховується.
Обсуждение
1 сообщениеШвидше
