Задачи по теме «Законы Ньютона» 1. С каким ускорением двигался при разбеге реактивный самолёт массой 50 т, если сила тяги двигателя 80 кН?
Реши задание на изображении
Сверь числа и знаки с фото.
Задачи по теме «Законы Ньютона»
- С каким ускорением двигался при разбеге реактивный самолёт массой 50 т, если сила тяги двигателя 80 кН?
- Чему равна сила, сообщающая телу массой 3кг ускорение 0,4 м/с²?
- Лыжник массой 60кг, имеющий в конце спуска скорость 36 км/ч, остановился через 40с после окончания спуска. Определите силу сопротивления его движению.
- Вагонетка массой 200кг движется с ускорением 0,2 м/с². Определите силу, сообщающую вагонетке это ускорение.
- Чему равно ускорение, с которым движется тело массой 3кг, если на него действует сила 12 Н?
- Порожний грузовой автомобиль массой 3т начал движение с ускорением 0,2 м/с². Какова масса этого автомобиля вместе с грузом, если при той же силе тяги он трогается с места с ускорением 0,15 м/с²?
Краткие ответы
- \(a=1{,}6\) м/с²
- \(F=1{,}2\) Н
- \(F_{\text{сопр}}=15\) Н
- \(F=40\) Н
- \(a=4\) м/с²
- Масса автомобиля с грузом \(4\) т, или \(4000\) кг; масса груза \(1\) т.
Как решать
Во всех задачах используется второй закон Ньютона:
\[ F=ma \]
Отсюда:
\[ a=\frac{F}{m},\qquad m=\frac{F}{a} \]
- Переведём массу и силу в СИ:
\[ m=50\ \text{т}=50\,000\ \text{кг},\quad F=80\ \text{кН}=80\,000\ \text{Н} \]
\[ a=\frac{80\,000}{50\,000}=1{,}6\ \text{м/с}^2 \]
\[ F=ma=3\cdot 0{,}4=1{,}2\ \text{Н} \]
Сначала переведём скорость:
\[ 36\ \text{км/ч}=10\ \text{м/с} \]
Ускорение при торможении по модулю:
\[ a=\frac{v_0}{t}=\frac{10}{40}=0{,}25\ \text{м/с}^2 \]
Тогда сила сопротивления:
\[ F_{\text{сопр}}=ma=60\cdot 0{,}25=15\ \text{Н} \]
\[ F=ma=200\cdot 0{,}2=40\ \text{Н} \]
\[ a=\frac{F}{m}=\frac{12}{3}=4\ \text{м/с}^2 \]
Сначала найдём силу тяги по порожнему автомобилю:
\[ F=m_1a_1=3000\cdot 0{,}2=600\ \text{Н} \]
При той же силе тяги, но с грузом:
\[ M=\frac{F}{a_2}=\frac{600}{0{,}15}=4000\ \text{кг}=4\ \text{т} \]
Проверка для №6:
\(4000\cdot 0{,}15=600\) Н и \(3000\cdot 0{,}2=600\) Н — сила тяги одинаковая.
Обсуждение
2 сообщенияДай решение с дано без пояснения
1
Дано: \[ m=50\ \text{т}=50\,000\ \text{кг},\qquad F=80\ \text{кН}=80\,000\ \text{Н} \]
Найти: \(a\).
Решение: \[ a=\frac{F}{m}=\frac{80\,000}{50\,000}=1{,}6\ \text{м/с}^2 \]
Ответ: \(1{,}6\ \text{м/с}^2\).
2
Дано: \[ m=3\ \text{кг},\qquad a=0{,}4\ \text{м/с}^2 \]
Найти: \(F\).
Решение: \[ F=ma=3\cdot 0{,}4=1{,}2\ \text{Н} \]
Ответ: \(1{,}2\ \text{Н}\).
3
Дано: \[ m=60\ \text{кг},\qquad v_0=36\ \text{км/ч}=10\ \text{м/с},\qquad v=0,\qquad t=40\ \text{с} \]
Найти: \(F_{\text{сопр}}\).
Решение: \[ a=\frac{v-v_0}{t}=\frac{0-10}{40}=-0{,}25\ \text{м/с}^2 \]
\[ F_{\text{сопр}}=|ma|=60\cdot 0{,}25=15\ \text{Н} \]
Ответ: \(15\ \text{Н}\).
4
Дано: \[ m=200\ \text{кг},\qquad a=0{,}2\ \text{м/с}^2 \]
Найти: \(F\).
Решение: \[ F=ma=200\cdot 0{,}2=40\ \text{Н} \]
Ответ: \(40\ \text{Н}\).
5
Дано: \[ m=3\ \text{кг},\qquad F=12\ \text{Н} \]
Найти: \(a\).
Решение: \[ a=\frac{F}{m}=\frac{12}{3}=4\ \text{м/с}^2 \]
Ответ: \(4\ \text{м/с}^2\).
6
Дано: \[ m_1=3\ \text{т}=3000\ \text{кг},\qquad a_1=0{,}2\ \text{м/с}^2,\qquad a_2=0{,}15\ \text{м/с}^2 \]
Найти: \(M\) — массу автомобиля с грузом.
Решение: \[ F=m_1a_1=3000\cdot 0{,}2=600\ \text{Н} \]
\[ M=\frac{F}{a_2}=\frac{600}{0{,}15}=4000\ \text{кг}=4\ \text{т} \]
Ответ: \(4\ \text{т}\), или \(4000\ \text{кг}\).
