Физика-9кл-Кикоин-ГДЗ-1999 (991171), страница 5
Текст из файла (страница 5)
сила является мерой взаимодействия сил, в результате которого тела деформируются или приобретают ускорение.Сила – величина векторная; она характеризуется числовым значением, направлением действия и точкой приложения к телу.2. Нет, нельзя.3. Нет, нельзя.4. Да. Только для инерциальных систем отсчета.5. Существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной,если результирующая всех сил, приложенных к телу, равна нулю.406. Сила, равная геометрической сумме всех приложенных к телу(точке) сил, называется равнодействующей или результирующейсилой.7. Приложенная к телу сила при движении его по окружности направлена к центру и равна произведению центростремительного ускорения на массу тела.§ 23 Вопросы.1.
Все тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю ипротивоположными по направлению. Равенство сил при взаимодействии имеет место всегда, независимо от того, находятся ли взаимодействующие тела в относительном покое или они движутся.2. Нет, так как силы, возникающие при взаимодействии двух тел,приложены к разным телам.3. «Действие» Ньютона это сила, действующая на одно тело со стороны другого.
«Противодействие» – это сила той же природы, что ипервая сила, но действующая со стороны второго тела на первое.4. Т.к. согласно III закону Ньютона при взаимодействии тел силы, скоторыми тела действуют друг на друга равны по модулю, а в своюочередь, сила равна произведению массы на ускорение, то т.к. массагруженого грузового автомобиля гораздо больше, чем масса легкового автомобиля, то, соответственно, он приобретет гораздо меньшее ускорение после столкновения.§ 24 Вопросы.1. Направление ускорения всегда совпадает с направлением силыrr( F = m ⋅ a ) действующей на тело и вызывающей это ускорение.2. Если действует на тело какая-нибудь одна сила, то тело не можетдвигаться с постоянной скоростью или находится в покое, т.к.
дляэтого необходимо, чтобы сила или сумма приложенных к телу силравнялась нулю.3. Нет, не скорость тела, а изменение скорости тела.4. Нет, т.к. направление скорости движения не всегда совпадает снаправлением приложенной силы.5. Не перемещение (движение), а изменение движения.6. К центру окружности.7. Равнодействующая трех сил равна нулю, т.к. тело находится вrrrпокое.
Равнодействующая F 1 и F 2 равна F 3 .41Упражнение 11.№1Дано:Решение:Направим ось Х по направлению падения камня, тогдаFx=F; gx=g=a иF=ma=mg=l кr⋅9,8 м/c2=9,8 Hm=1 кгg=9,8 м/с2F−?Ответ: F=9,8 HX№2Дано:Решение:При равномерном движении поокружности тело имеет центростремительное ускорение, котороепо модулю во всех точках траек-m= 1000 кгR=100 MV=20 м/сF−?2тории одинаково и равно V . Си-Rла, соответственно, также будетнаправлена к центру (она называется центробежной) и по II законуНьютона равна:m ⋅ V2 1000кг ⋅ ( 20м / c )== 4000Н = 4кН .R100м2F=Ответ: F=4 кН.№3Дано:Решение:m=2160кгt=30 cS=500 мF−?За начало отсчета времени примем момент времени, когда автомобиль начал ускорение. За начало отсчета координат примем точку скоторой автомобиль начал ускоряться.42При равноускоренном прямолинейном движении пройденный путьопределяется формулой:⋅ 2Sx = a x t2(с учетом того, что движение началось с нулевой начальной скоростью).Отсюда:ax= 2⋅ 2Sx =t2⋅ 500м2( 30с )= 1,1 м с 2 .По II закону Ньютона находим силу, действующую на автомобиль втечении времени t: F = а⋅m = 1,1 м/с2 ⋅ 2160 кг = 2376 Н ≈ 2400 Н.Ответ: F ≈ 2400 Н.№4Дано:F, t, S, m1m2=1/2 m1Доказать:t2=t1/2Решение:Проверим утверждение.Время, необходимое для перемещения тела на расстояние S найдем из уравнения движения для равноускоренного движения (считаем V0x=0)⋅ 2Sx = a x t , отсюда:2t= 2⋅ Sx из II закона Ньютона: ax=F/m,ax⋅mследовательно, t= 2⋅ Sx .FВ первом случае: t1=Во втором случае: t2=2 ⋅ S ⋅ m1.FS ⋅ m12 ⋅ S ⋅ m1,=F2⋅ Ft1= 2.t2Таким образом утверждение не верно, не за вдвое меньшее время, аза 2 раза меньшее.43№5Дано:rrF 1 = F 2 = 50HРешение:Fнач.=80 ННайти:Ответ: Нет.
Веревка порвется, если каждый человек будет тянут еес силой большей 80 Н.№6Дано:Решение:F1=10 Нm1=40 кгm2=50 кгСогласно III закону Ньютона все тела при взаимодействии друг с другом испытывают действие силравных по модулю и противоположных по направлению. Т.к. действие первого мальчика на второгоrопределяется силой F 1 =10 Н, то со стороны второго мальчика на первого будет действовать точнотакая же сила равная по модулю F1, но противоположная ей по направлению.rrТ.е. F 1 = − F 2 ; F2 = 10 Н.r ra 1, a 2 − ?По II закону Ньютона определим ускорения, приобретенные мальчиками.a1 = F1/m1 = 10 H/40 кг = 0,25 м/c2a2 = F2/m2 = 10 Н/50 кг = 0,2 м/с2rra1 = − a 2Ответ: a1 = 0,25 м/с2; а2 = 0,2 м/с2.44ГЛАВА 5§ 26 Вопросы1.
Сила упругости возникает при любом виде деформации на упругое тело, если она не велика по сравнению с размерами тела.2. Коэффициент пропорциональности, связывающий силу упругостии удлинение.3. Сила упругости, возникающая при деформации тела, пропорциональна его удлинению и направлена противоположно направлениюперемещения частиц при деформации.4. Деформация тела возникает при перемещении одних частиц телаотносительно других.5.
Сила упругости вызвана деформацией лука. Эта сила упругостизаставляет тетиву вернуться в исходное положение.6. Да, действует. За счет деформации наклонной плоскости (опоры).7. Сила упругости, действующая на тело со стороны опоры или подвеса называется силой реакции опоры.§ 27 Вопросы.1. Тело будет совершать колебательные движения вдоль направления действия силы.2. Тело будет двигаться по окружности.3.
Колебательные движения тела под действием силы упругости относится к прямолинейному виду движения тела.4. Ускорение также будет менять направление в соответствии с направлением силы, т.к. направление ускорения всегда совпадает снаправлением силы, вызвавшей это ускорение. Также будет изменяться и величина ускорения (его модуль), т.к. F прямо пропорционально а (II закон Ньютона).5. На груз действует центростремительная. Она направлена к центруокружности, по которой движется груз.ЗаданиеНет, тело будет совершать некоторое время колебательные движения под действием силы упругости, которая стремится вернуть телов состояние покоя.45§ 28 Вопросы.1.
Сила уменьшится в два раза, т.к. сила притяжения прямо пропорциональна произведению масс обоих тел.2. Уменьшится в 4 раза, т.к. сила притяжения между двумя теламиобратно пропорциональна квадратам расстояний между ними.3. Т.к. значение гравитационной постоянной G, входящей в законвсемирного тяготения очень мало (порядка 10−11), то поэтому мы незамечаем притяжения окружающих тел друг к другу.4. Сила тяготения направлена к Солнцу. Ускорение в любой точкена орбите планеты также направлено к центру. Скорость планетынаправлена по касательной к орбите планеты.Упражнение 12.№1Дано:Решение:2m1=50000 T=−11 H ⋅ м3⋅⋅ (50000 ⋅103 кг)26,671050000⋅10 кг2m1 ⋅ m 2кг==F=G⋅m2=50000 т=2323(10м)R50000⋅10 кг-5R=1 км=103 м =16675⋅10 Н ≈ 0,17 ННайти: F.Ответ: F ≈ 0,17 H.№2Дано:Решение:22mл=7⋅10 кгm ⋅mm3=6,67 1024 кг F=G⋅ R 2 =R=384000 км==1,9⋅1020 H.=384 106 мНайти: F.Ответ: F= 1,9⋅1020 Н.6,67⋅10−11H ⋅ м2⋅ ( 50000⋅103 кг )22кг=32(10 м )№3Дано:Решение:Сила притяжения космонавта к Луне Fл:mл=7⋅1022 кг⋅m3=6⋅1024 кгFл=G⋅ m1 2m л ,R=384000 км=Rл=384⋅106 мгде m1 – масса космонавта; Rл – радиус Луны.(Fл/Fз)−?46Сила притяжения космонавта к Земле Fз:⋅Fз=G⋅ m1 2m з .R1Расстояние между космонавтомR1=R−Rл.Отношение сил притяжения к Луне и к Земле:иЗемлей:27⋅ 1022 кг ⋅ ( 384000км − 1730км )2m л ⋅ (R − R 1 )=≈ 570 раз .26 ⋅1024 кг ⋅ (1730км )2mз ⋅R лОтвет: ≈ 570 раз.№4Дано:R=150 млн.
кмmСолнца=2⋅1030 кгmЗемли=6⋅1024 кгG=6,67⋅10−11Н⋅м/кг2VЗемли – ?Решение:Сила притяжения Солнца и Земли⋅F=G⋅ m С 2m ЗR0Центростремительное ускорение Земли (а) определим из второго закона Ньютона:а=Fmз.2Из выражения а = V выразим скорость движения Земли на орбите:R0V= a ⋅ R 0 ; подставив значения а и F получим:V = mC ⋅ G .R030кг ⋅ 6,67⋅10−11Н ⋅ м 2 / кг 2V= 2⋅10≈ 3⋅104 м / с.6150⋅10 км ⋅ 1000м / кмОтвет: V≈3⋅104 м/с.47§ 29 Вопросы.1.
Сила притяжения тела к Земле называется силой тяжести.2. Потому, что сила тяжести пропорциональна массам тел, на которые она действует.3. Зависит, так как F=m⋅g.4. Изменяется, но при удалении тела от Земли на небольшие расстояния по сравнению с ее радиусом; этим изменением можно пренебречь.5. Да. Потому что при определении ускорения свободного падения исилы тяжести мы отсчитываем расстояние от центра Земли.Упражнение 13.№ 1.На тело массой т, находящееся вблизи поверхности Земли действуетсила тяготения F.Дано:Решение:F=49 Нg=9,8 м/с2m−?Из равенства F=mg выразим m=F/g.Подставив из условия задачи значения F, g, получим: m=49м9,8м / c2= 5 кг.Ответ: m=5 кг.№ 2.На высоте h над Землей сила тяжести F1 уменьшается в два раза дозначения F2.Дано:Решение:g=9,8 м/с2F 1 =2F2Сила тяжести F=m⋅g.
Т.к. остается постоянной, тодля изменения F необходимо, чтобы g изменилосьна эту же величину.Ускорение свободного падения определяется равенствомGg=GM3(R 3+ 0) 2F1=.F2 G M 32(R 3+ h)483M2(R 3 + h )ОтсюдаотношениеПреобразовав полученное выражение, выразим h:h = F 1 − 1 ⋅ R 3 , подставив значения F 1 и R3 получим: F2F2h=( ( 2 − 1) ⋅ 6400 км=2651 (км).Ответ: h=2651 м.№3rСила притяжения вблизи поверхности Луны F л, радиус Луны − Rл.rF 3 − Сила притяжения (тяжести) вблизи поверхности Земли.Дано:m=1 кгRл=1730 км;Мл=7⋅1022 кгR3=6400 км;M3=6⋅1024 кгРешение:Сила притяжения вблизи поверхности Луны:⋅mFл=G⋅ М л 2Rл=6,67⋅10−11=H ⋅ м2кг 2⋅1 кг ⋅ 7⋅ 1022 кг(1730⋅ 103 м )2≈ 1,56 Н .⋅mСила притяжения вблизи поверхности Земли: F3 = G ⋅ М з 2 .RзИх отношение:FдFз=2М л ⋅ R з М л R з 2 7⋅1022 кг 6400км 2= = 0,16 ⋅ = ⋅224R л ⋅ М з М з R л 6 ⋅10 кг 1730км или Fз=Fл/0,16=6,25 Fл.Таким образом, сила тяжести, действующая на тело у поверхностиЛуны в 6,25 раза меньше, чем у поверхности Земли.№4Пусть масса Марса будет равна Мм=6⋅1023 кг, радиус Марса обозначим Rм.
УСкорение свободного падения вблизи поверхности Марсаобозначим gм.Дано:Решение:Мм=6⋅1023 кг Воспользовавшись II законом Ньютона и закономКм=3300 км= всемирного тяготения, получим формулу для определения gм.=3300⋅103 мgм−?gм=G М2м =Rм6,67⋅ 10−11H ⋅ м2кг 25⋅ 6 ⋅ 1022 кг( 33⋅ 10 м )2= 3,68 м/с.49§ 30 Вопросы.1. Вес тела – сила, с которой тело, вследствие его притяжения кЗемле, действует на опору или подвес.2. Сила тяжести – это гравитационная сила, приложенная к телу.Вес тела – сила упругости, приложенная к подвесу.3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
