Сверь числа и знаки с фото.
- Почему гружёный вагон массой 50 т, прицепленный к поезду, делает ход поезда более плавным?
- Заполните таблицы. а) \(m\), кг | \(F\), Н | \(a\), м/с² \(m_1\) | 6 | ___ \(m_1\) | 12 | ___ \(m_2=3m_1\) | 9 | ___ б) \(F\), Н | \(m\), кг | \(a\), м/с² \(F_1\) | 1 | 15 \(F_1\) | 3 | ___ \(F_2=0,5F_1\) | 1,5 | ___
- Сложите графически две силы 50 и 30 Н, направленные друг к другу под углом 0°; 180°.
- В каких случаях равнодействующая двух сил 4 и 3 Н, приложенных к одной точке, равна 7 Н; 1 Н; 5 Н?
- Под действием некоторой силы тело массой 10 кг приобрело ускорение 2 м/с². Какое ускорение приобретёт тело массой 5 кг под действием такой же силы?
- Лыжник массой 60 кг, имеющий в конце спуска скорость 36 км/ч, остановился через 40 с после окончания спуска. Определите силу сопротивления его движению.
- Андрей может растянуть динамометр с силой 100 Н, а Олег — с силой 60 Н. Каково будет показание динамометра, если они будут растягивать его в разные стороны? Андрей утверждает, что динамометр покажет 40 Н. Прав ли он?
- Две одинаковые пружины сжали и перевязали нитью. Затем они обе были подвешены на нитях, но одна из них подвешена так, что один её конец касается стены. Что произойдёт с пружинами, если нити, которыми они были перевязаны, пережечь?
На фото несколько заданий. Разобрал все — выбирай нужный номер.
183.
Ответ: из-за большой массы и инертности вагона.
При рывках и изменениях силы тяги ускорение \(a=\frac{F}{m}\). Чем больше масса, тем меньше ускорение при той же силе, поэтому скорость поезда меняется плавнее, а толчки сглаживаются.
184.
Основная формула: \(F=ma\), откуда \(a=\frac{F}{m}\), \(F=ma\), \(m=\frac{F}{a}\).
а) Масса задана буквой \(m_1\), поэтому ускорения получаются буквенными:
| \(m\), кг | \(F\), Н | \(a\), м/с² |
|---|---|---|
| \(m_1\) | 6 | \(\frac{6}{m_1}\) |
| \(m_1\) | 12 | \(\frac{12}{m_1}\) |
| \(m_2=3m_1\) | 9 | \(\frac{9}{3m_1}=\frac{3}{m_1}\) |
То есть \(a_1:a_2:a_3=6:12:3=2:4:1\). Если в вашем варианте \(m_1=1\) кг, то \(a_1=6\), \(a_2=12\), \(a_3=3\) м/с².
б) В первой строке \(m=1\) кг, \(a=15\) м/с², значит: \[ F_1=ma=1\cdot15=15\ \text{Н}. \] Во второй строке та же сила \(F_1=15\) Н, \(m=3\) кг: \[ a=\frac{15}{3}=5\ \text{м/с}^2. \] В третьей строке: \[ F_2=0{,}5F_1=0{,}5\cdot15=7{,}5\ \text{Н},\qquad a=\frac{7{,}5}{1{,}5}=5\ \text{м/с}^2. \]
| \(F\), Н | \(m\), кг | \(a\), м/с² |
|---|---|---|
| 15 | 1 | 15 |
| 15 | 3 | 5 |
| 7,5 | 1,5 | 5 |
192.
При угле \(0^\circ\) силы направлены в одну сторону:
\[
R=50+30=80\ \text{Н}.
\]
При угле \(180^\circ\) — в противоположные:
\[
R=50-30=20\ \text{Н},
\]
и направлена равнодействующая в сторону силы 50 Н. Графически: рисуем векторы из одной точки в масштабе, например 1 клетка — 10 Н; при \(0^\circ\) они лежат на одном луче, при \(180^\circ\) — на противоположных.
193.
Равнодействующая двух сил:
\[
R=\sqrt{F_1^2+F_2^2+2F_1F_2\cos\alpha}.
\]
- \(7\) Н — силы сонаправлены, угол \(0^\circ\);
- \(1\) Н — силы противоположны, угол \(180^\circ\);
- \(5\) Н — силы перпендикулярны, угол \(90^\circ\), так как \(\sqrt{4^2+3^2}=5\).
201.
Сначала найдём силу:
\[
F=m_1a_1=10\cdot2=20\ \text{Н}.
\]
Та же сила действует на тело массой 5 кг:
\[
a_2=\frac{F}{m_2}=\frac{20}{5}=4\ \text{м/с}^2.
\]
Ответ: \(4\) м/с².
207.
Переведём скорость:
\[
36\ \text{км/ч}=10\ \text{м/с}.
\]
Ускорение при торможении:
\[
a=\frac{0-10}{40}=-0{,}25\ \text{м/с}^2.
\]
Сила сопротивления:
\[
F=m|a|=60\cdot0{,}25=15\ \text{Н}.
\]
Ответ: \(15\) Н.
228.
Ответ: динамометр покажет \(60\) Н. Андрей не прав.
Динамометр измеряет натяжение пружины, а не равнодействующую сил. Разность \(100-60=40\) Н — это сила, которая сообщает динамометру ускорение. Пружина растянута силой \(60\) Н. Если бы оба тянули по \(100\) Н, динамометр показал бы \(100\) Н, а не \(200\) Н.
229.
Свободная пружина после пережигания нити начнёт колебаться около своего центра масс: направленного движения не будет, её центр масс не сместится.
Пружина, касающаяся стены, при расширении толкнёт стену; стена толкнёт её в ответ. Появится внешняя сила, поэтому пружина оттолкнётся от стены и начнёт двигаться — качаться в сторону от неё. Причина различия — внешняя сила со стороны стены.