Динамика поступательного движения с теорией (852542), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В момент времени t = 1 c.11. Материальная точка движется под действием силы, изменяющейся по закону. В момент времени tкг·м/с) на ось ОХ равна … 20.2 с проекция импульса (вРешениеСогласно второму закону Ньютона, скорость изменения импульса материальной точки равна действующей на нее силеВ проекции на ось ОХТогдаи, следовательно,Примечание.
Нет начального импульса. Предполагаем, что он равен нулю. Тогда3412. Материальная точка двигалась вдоль оси Х равномерно с некоторой скоростью Vx. Начиная с момента времени t = 0, на нее стала действовать сила Fx,график временной зависимости которой представленна рисунке. График, правильно отражающий зависимость величины проекции импульса материальнойточки Рх от времени, представлен на …….
2 рисунке.12РешениеТак как по второму закону Ньютона34то– еслитолинейная функция времени,еслитомонотонно возрастающая,если, топостоянная,еслитомонотонно убывающая функция,– еслименяется скачком, то скачком меняется наклон зависимостиЕдинственный график, соответствующий указанной выше последовательностизависимостей, представлен на втором рисунке.13. Импульс телаизменился под действием кратковременного удара и сталравным , как показано на рисунке:В момент удара сила действовала в направлении … 2.35РешениеСогласно второму закону Ньютона.Следовательно,анаправлено по 2.14. Вдоль оси OX навстречу друг другу движутся две частицы с массамиm1 = 4 г и m2 = 2 г и скоростями V1 = 5 м/с и V2 = 4 м/с соответственно.Проекция скорости центра масс на ось ОХ (в единицах СИ) равна …2 м/с.РешениеСкорость центра масс механической системы равна отношению импульсасистемы к ее массеДля рассматриваемой системы из двух частицПроекция скорости центра масс на ось ОХ15.
Механическая система состоит из трех частиц, массы которых m1 = 0,1 г,m2 = 0,2 г, m3 = 0,3 г. Первая частица находится в точке с координатами(2, 3, 0), вторая – в точке (2, 0, 1), третья – в точке (1, 1, 0) (координаты даны всантиметрах). Тогда yC – координата центра масс (в см) – равна … 1.РешениеЦентром масс системы материальных точек называется точка C, радиусвектор которой определяется соотношениемТогда3616.
Система состоит из трех шаров с массамиm1 = 1 кг, m2 = 2 кг, m3 = 3 кг, которые двигаются так, как показано на рисунке. Еслискорости шаров равны V1 = 3 м/с, V2 = 2 м/с,V3=1 м/с, то вектор импульса центра масс направлен (или система будет двигаться в направлении)вдоль оси + ОХвдоль оси – ОYвдоль оси – ОХРешениеПо определению вектор импульса центра масс равенТак какикг·м/с,кг·м/с и, тонаправлен вдоль оси – ОY ., т.е17. Положение центра масс системы двух частиц относительно точки О, изображенных на рисунке, определяется радиус-вектором……2m3m,,.,РешениеЦентром масс системы материальных точек называется точка C, радиусвектор которой определяется соотношением3718.
Координаты частицы массы m при ее движении в плоскости XY изменяются по законам:, где А, В, ω – постоянные. Мо-,дуль силы, действующей на частицу, равен…РешениеПо определению,.Тогдаили19. Шарик падает вертикально вниз в жидкости. Если на него действуетсила тяжести, – сила Архимеда ином движении шарика…–– сила сопротивления, то при равномер-РешениеТак как падение равномерное, то.Спроектируем это векторное равенство на вертикальную ось ОУ.38Так как сила Архимеда и сопротивления направлены против силы тяжести, тоих проекции должны иметь противоположный силе тяжести знак.
Таким образом, правильная запись последняя20. Если центр масс системы материальных точек движется прямолинейно иравномерно, то импульс этой системыравномерно увеличиваетсяравен нулюравномерно убываетне изменяетсяРешениеТак как импульс системы материальных точек равенpCгде mмасса системы, а VCmVC ,скорость центра масс, то при прямолинейном иравномерном движении импульс такой системы не изменяется.21. На тело, брошенное под углом к горизонту, во время полета действует горизонтальная сила. Сопротивлением воздуха пренебречь. От величины этойсилы зависит …время полетадальность полетавысота подъемаРешениеВ соответствии со вторым законом Ньютона горизонтальная сила создаетгоризонтально ускорение, что приводит к изменению горизонтальной скорости.Движение по горизонтали становится переменным.
Так как время полета (ивысота подъема) определяется исключительно вертикальной силой и вертикальной составляющей начальной скорости, то оно не меняется. Дальность полета зависит от времени полета и горизонтальной скорости. Таким образом, отвеличины горизонтальной силы зависит только дальность полета.39.