1. К какому объекту приложен вес тела: а) телу б) опоре в) подвесу или опоре г) подвесу и опоре?

2. Если жесткость проволоки составляет 100 Н/м, какую массу груза можно подвесить к проволоке, если она удлинилась на 5 мм?

3. Какова сила тяги двигателя троллейбуса массой 12 т, который движется равноускоренно и за 5 секунд проходит 10 м по горизонтальному пути, если коэффициент трения равен 0,02?

4. С какой силой мальчик массой 40 кг давит на сиденье качелей длиной подвески 4 м, когда проходит положение равновесия со скоростью 5 м/с?

Физика 8 класс Законы движения и силы вес тела жесткость проволоки масса груза сила тяги троллейбус равноускоренное движение коэффициент трения сила давления сиденье качелей скорость 5 м/с Новый

1. К какому объекту приложен вес тела:

• а) телу - вес тела действует на само тело, но в данной ситуации мы интересуемся, на что он влияет.
• б) опоре - вес тела передается на опору, которая удерживает его.
• в) подвесу или опоре - если тело подвешено, то вес действует на подвес, который удерживает тело.
• г) подвесу и опоре - если тело находится на опоре и одновременно подвешено, вес действует на оба объекта.

Таким образом, правильный ответ зависит от ситуации: если тело просто лежит на опоре, то вес действует на опору; если оно подвешено, то вес действует на подвес. Если оба условия выполняются, то вес действует на оба объекта.

2. Если жесткость проволоки составляет 100 Н/м, какую массу груза можно подвесить к проволоке, если она удлинилась на 5 мм?

Для решения этой задачи используем закон Гука, который говорит, что сила, приложенная к пружине (или проволоке), равна произведению жесткости на удлинение:

F = k * x

где:

• F - сила (в данном случае вес груза),
• k - жесткость проволоки (100 Н/м),
• x - удлинение проволоки (5 мм = 0,005 м).

Теперь подставим значения:

F = 100 Н/м * 0,005 м = 0,5 Н.

Вес груза равен F = m * g, где g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения).

Теперь найдем массу:

m = F / g = 0,5 Н / 9,81 м/с² ≈ 0,051 кг.

Таким образом, массу груза, которую можно подвесить, составляет примерно 0,051 кг.

3. Какова сила тяги двигателя троллейбуса массой 12 т, который движется равноускоренно и за 5 секунд проходит 10 м по горизонтальному пути, если коэффициент трения равен 0,02?

Сначала найдем ускорение троллейбуса. Известно, что путь (S) равен 10 м, время (t) равно 5 с. Используем формулу для равноускоренного движения:

S = a * t² / 2.

Отсюда находим ускорение:

a = 2S / t² = 2 * 10 м / (5 с)² = 0,8 м/с².

Теперь найдем силу тяги (F_t). Сила тяги должна преодолевать силу трения и обеспечивать ускорение:

F_t = F_трение + F_ускорение.

Сила трения (F_трение) рассчитывается по формуле:

F_трение = μ * N,

где μ - коэффициент трения, N - нормальная сила (в данном случае равна весу троллейбуса).

Вес троллейбуса: N = m * g = 12000 кг * 9,81 м/с² = 117720 Н.

Теперь подставим значения:

F_трение = 0,02 * 117720 Н = 2354,4 Н.

Сила, необходимая для обеспечения ускорения:

F_ускорение = m * a = 12000 кг * 0,8 м/с² = 9600 Н.

Теперь найдем общую силу тяги:

F_t = 2354,4 Н + 9600 Н = 11954,4 Н.

Таким образом, сила тяги двигателя троллейбуса составляет примерно 11954,4 Н.

4. С какой силой мальчик массой 40 кг давит на сиденье качелей длиной подвески 4 м, когда проходит положение равновесия со скоростью 5 м/с?

Когда мальчик проходит положение равновесия, на него действуют две силы: сила тяжести и центробежная сила, возникающая из-за его движения. Сила тяжести (F_t) рассчитывается по формуле:

F_t = m * g = 40 кг * 9,81 м/с² = 392,4 Н.

Центробежная сила (F_c) определяется по формуле:

F_c = m * v² / r,

где v - скорость (5 м/с), r - радиус (в данном случае длина подвески, 4 м).

Теперь подставим значения:

F_c = 40 кг * (5 м/с)² / 4 м = 40 кг * 25 м²/с² / 4 м = 250 Н.

Сила, с которой мальчик давит на сиденье, равна сумме силы тяжести и центробежной силы:

F_давление = F_t + F_c = 392,4 Н + 250 Н = 642,4 Н.

Таким образом, мальчик давит на сиденье качелей с силой примерно 642,4 Н.