Самостоятельная работа 21: применение законов динамики

Начальный уровень
При каком соотношении сил, действующих на автомобиль, он будет двигаться равноускоренно по горизонтальному участку дороги с учетом сил сопротивления движению. Решение сопро¬водите рисунком.
При каком соотношении сил, действующих на аэростат, он бу¬дет равноускоренно подниматься вертикально вверх при учете сил сопротивления движению. Решение сопроводите рисунком. При каком соотношении сил, дейсвующих на автомобиль, он будет равнозамедленно двигаться по горизонтальному участку дороги с учетом сил сопротивления движению. Решение сопро¬водите рисунком.
При каком соотношении сил, действующих на подводную лод¬ку, она будет равноускоренно подниматься вертикально вверх при учете сил сопротивления движению. Решение сопроводите рисунком.
При каком соотношении сил, действующих на пузырек воздуха, поднимающегося со дна водоема, движение пузырька становит¬ся равномерным? Решение сопроводите рисунком.
При каком соотношении сил, действующих на поплавок, он бу¬дет равноускоренно опускаться вертикально вниз при учете сил сопротивления движению. Решение сопроводите рисунком.
Поезд массой 106 кг за 1 минуту 40 секунд увеличил скорость с 54 км/ч до 72 км/ч. Найти силу тяги, если коэффициент сопро¬тивления движению равен 0,03.
Трамвай массой 104 кг при торможении останавливается под действием силы трения 1 кН за 1 мин. С какой скоростью дви¬гался трамвай?
В шахту начали опускать бадью массой 0,5 т с начальной скоро¬стью, равной нулю. За 0,2 мин она прошла 35 м. Найти силу на¬тяжения каната, к которому подвешена бадья.
Средний уровень

4. При каком ускорении разорвется трос при подъеме груза массой 500 кг, если максимальная сила натяжения, которую выдержи¬вает трос не разрываясь, равна 15 кН?
5. Груз массой 100 кг начали поднимать, когда он находился на высоте 2 м от поверхности земли. На какой высоте будет нахо¬диться груз через 4 с после начала подъема, если на тело со стороны каната действует постоянная сила 1080 Н?
6. Тело массой 100 кг движется вертикально вниз со скоростью 6 м/с. Время торможения до полной остановки 4 с. Считая дви¬жение равноускоренным, определить силу натяжения каната.
7. Состав какой массы может везти тепловоз с ускорением 0,1 м/с2 при коэффициенте сопротивления 0,05, если он развивает мак¬симальное тяговое усилие 300 кН?
8. Лыжник массой 60 кг, имеющий в конце спуска скорость 10 м/с, останавливается за 40 с на горизонтальном участке после окон¬чания спуска. Определить величину силы сопротивления.
Достаточный уровень
1. Спортсмен массой 65 кг, прыгая с десятиметровой вышки, вхо¬дит в воду со скоростью 13 м/с. Найти среднюю силу сопротив¬ления воздуха.
2. Автобус массой Ют, трогаясь с места, приобрел на пути в 50 м скорость 10 м/с. Найдите коэффициент трения, если сила тяги равна 14 кН.
3. Автобус массой 15 т движется так, что его скорость изменяется по закону и* = 0,7 t. Найдите силу тяги, если коэффициент со¬противления движению равен 0,03.
4. С высоты 25 м предмет падал в течение 2,5 с. Какую часть составляет средняя сила сопротивления воздуха от силы
5. Мгаеецийшст трогается с места и под действием силы тяги в 214 Н разгоняется на горизонтальном участке пути длиной 250 м. Коэффициент сопротивления движению 0,04. Сколько времени длится разгон? Какая скорость достигается? Масса мотоцикла с мотоциклистом — 180 кг.
6. Два груза массами тi = 200 г и т.2 = 300 г связаны нитью и лежат на гладкой горизонтальной поверхности стола. С каким ускорением будут двигаться грузы, если к грузу /nj приложить силу F = 1,5 Н, направленную параллельно плоскости стола? Какую силу натяжения будет испытывать при этом нить, связывающая тела?

7. По горизонтальной плоскости движется груз массой 10 кг под действием силы 50 Н, направленной под углом 60° к горизонту. Определить, с каким ускорением движется груз. С какой силой он давит на плоскость? Трением между грузом и плоскостью пренебречь.
8. Стальную отливку массой т поднимают из воды с ускорением а при помощи троса, жесткость которого равна k. Плотность ста¬ли pl5 плотность воды р2- Найти удлинение х троса. Силой со¬противления воды пренебречь.
Высокий уровень
1. На гладком столе лежат два бруска с массами m-i = 400 г п = = 600 г. К одному из них приложена горизонтальная сила F = = 2 Н. Определите силу Т натяжения нити, если сила приложе¬на: а) к первому бруску; б) ко второму бруску.
F
2. Ящик массой 10 кг перемещают по полу, прикладывая к нему некоторую силу под углом 30° к горизонту. В течение 5 с ско¬рость ящика возросла с 2 м/с до 4 м/с. Коэффициент трения скольжения между ящиком и полом равен 0,15. Определите эту силу. Под каким углом к горизонту должна быть приложена сила, чтобы она была минимальной и чему она равнна?
3. Веревка выдерживает груз массой т1 = 110 кг при ускоренном движении вертикально вверх и груз массой m2 = 690 кг при движении вниз с тем же по модулю ускорением. Какова макси¬мальная масса т груза, который можно поднять на этой верев¬ке, двигая его с постоянной скоростью?
4. К потолку движущегося лифта на нити подвешена гиря массой 1 кг. К этой гире привязана другая нить, на которой подвеше¬на гиря массой 2 кг. Найти силу натяжения Т верхней нити, если сила натяжения нити между гирями равна То = 9,8 Н.
5. На горизонтальном столе находятся два одинаковых бруска, связанные нитью. Первоначально нить не натянута. Если один из брусков потянуть в горизонтальном направлении с силой 6 Н, сила натяжения нити будет равна 2,5 Н. Найдите коэффициент трения, если масса каждого бруска 1 кг. Какой
станет сила натяжения нити, если модуль силы F увеличить вдвое?

6. Система из трех одинаковых шаров, связанных одинаковыми пружинами, подвешена на нити. Нить пережигают. Найдите ускорения шаров сразу после пережигания нити.
7. На столе лежат четыре связанных между собой одинаковых бруска массой по 2 кг. Нити, связывающие бруски, в начальный момент не натянуты; нити рвутся при натяжении 18 Н. К пер¬вому бруску прикладывают горизонтальную постепенно увели¬чивающуюся силу. При каком значении силы одна из нитей ра¬зорвется? Какая именно нить? Коэффициент трения равен 0,2.
8. На горизонтальном участке дороги от равномерно идущего поез¬да массой 1000 т оторвался последний вагон массой 40 т, кото¬рый проехал расстояние 200 м и остановился. Какое расстояние проехал поезд за время торможения вагона? Сила тяги локомо¬тива оставалась неизменной. Считать, что сила сопротивления пропорциональна массе.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...