Физика-7-9-Задачник-Лукашик-2006 (991176), страница 7
Текст из файла (страница 7)
36.!07 с Решение: Скорость запуска ракеты в направле- нии и против вращения Земли апре- деляегся по формулам у — у у Ь77 = Ур Уз 50 сплюснугость Земли у полюсов (Я,>)(„). Из-за вращения Земли вес тела (т. е. сила, с которой тело действует на опору) на экваторе меньше веса тела на полюсах на величину центростремительной силы. Центрстремительное ускорение на экваторе можно найти по формуле ~я-~.о8 !О ~ / ~.емче. 4я2 4(3:,14) 6,4 106м и т~ 24 3600 ~ №307. Сила тяжести действующая на тела одинакова, у них отлича- ется только вес.
№308. а) Сила тяжести действует и на космонавта н на космический корабль. 6) Наибольшая сила тяжести у самолета. Наименъшая— у парашюта. №309. Решение: ст =тл т тл ~ и ррй т рК "тт = Ралге "т рв,, гт 2700 кг/и Гт„= рпкл Гт„рп ' Р„„900 кг/мз Сила тяжести, действуюшая на брусок из алюминия, в 3 раза больше„ чем на такой же по объему брусок из парафина.
№310. По таблице !7 определяем, что масса спортивного диска 2 кг, а мяча — 0,4 кг. Так как Г,= ту, то сила тяжести, действующая на диск, в 5 раз болыпе силы тяжести, действующая на мяч. №311. й; =т,8=2 кг 9,8 м/сз= 19,6 Н; Р' =тай=5 кг 9,8 м/сз=49 Н; Рз=т,л= !О кг 9,8 м/с!=98 Н. №306. л Дано: Т=24 3600 с 1=6,4.
!0е м П. Двиисение и взаимодействие тев Решение: Ускорение силы тяжести вычисляется по формуле М 8 = 0 †, поэтому единственной причиной разлиК~ чия сил тяжести на полюсах и экваторе является 12 Явление тяготения. Сила вилгесми 51 №312 й Решение: Силу тюкести павшим по формуяе Г,=ля=0,! кгх к9,8 м/аз=0,98 Н. Время подъема мяча равно времени его падения и составлает г„= 1: 2 = 1,5 с. Скорость мяча в каждый момент времени нахо- Ь лим по формуле и=о -80 где о — начальная скорость мяча В верхней точке траектории и=О и != !„.
Поэтому и =лг„=9,8 м/с'1,5 с =!4,7 и/с. Высоту подьема аз 216 из/сз рассчитываем по формуле Ь = — е = =11м. 28 2 9,8 ма/сз №3!3 Решение: 1, ее= О. Прелмет лапает с неподвижного вертолета, начальная скорость предмета равна О, следова- !52 12л 2.100 м тельно Ь= — ~1=~ — =~ =4,5с. = г =~ Я =~ 98 /. = 2. е 3 м/с. Вертолет движется вниз со скоростью 3 м/с, следовательно начальная скорость прелмета равна се= 3 м/с и время рассчитываегся из уравнения й = ое1+ —, 81 2 подставим в уравнения значения й, 8, о . ! 00 = Зг + 4 9(~ => 4 9!~+ 31 -100 = О.
— 3 ~9 5 59 Ю вЂ” 3*ЧЛ 4,9 2 9,8 Физический смысл имеет положительный корень: 0 =4,2 с. 3. о= 3 и/с. Вертолет движется вверх со скоростью 3 и/с, следовательно начальная скорость движения предмета равна 3 м/с, но направлена она против двюкения. Получаем 100=-31+4,9!х ~ 4,9!з — Зг — 100=0; 3 Л 5 ~9 ИЮ Э уч ггл = 2 4,9 9,8 физический смысл имеет положительный корень: =4,8 с. Г,=0,2 кг 9,8 Н/кг=1,96 Н 2 Н. 3+44,4 9,8 52 П. Лвилгеиие и езаиисдейстеие шел №314 Решение: Общее время г, через которое был услышан стук камня, складывается из времени падения камня г„и времени распространения звука г от подножия до вершины скалы: Г= г„+ г . Каменй падал равноускоренно без начальной скорости, следовательно, Ь= — и ~„= ) —.
Время распростРанения звука гзв = —. ПолУ8гк 2 о„ чаем уравнение г = ~ — + -. Обозначим,Я = х и получаем квад- 128 г 8 овв ратное уравнение г = )- к+8 —. Приводим его к каноническому (2 т8 овв 2 вшгу х +с -х — о 1=0 и решаем. х= — з ~ — +о„г. 2 Г2 о в в им зв~ — зв = ,)2 28 Физический смысл имеет только положительный корень. Находим 'р 2 4 =х = — — + ~ — +озвг =~- — + 5898+340 5~ ,/28 28 зв ~ 4,427 =(-76,8+ 87,2)г 108 м.
№315. Решение: Запишем уравнения движения для первого и второго шара, учитывая, что второй шар начинает двигаться позднее первого на 0,5 с 8(г — 0,5) У~ = ое~г — — ' Уг = йа(г — 0рг — ° В месте 2 ' 2 встРечи У, =Уи т, е. пРавые части УРавнений можно пРиРавнвть. Ре- 81 8(г — 0,5) шаем уравнение относительно г: ое11 — =вез(г-05) — —. 2 2 8г 8(г — 1+ 0,25) иеу — = оегг -б„йгш— 2 2 , После упрощения с учетом им= он получаем 0= -ОД~02+ — — —. 8г 0~258 2 2 О. Сеян мезхду свюй, дейсюаующей ва тою, и массой лила 53 Отсюда 1 025+ -ьк = 025 с+ = 1,27 с. Теперь находим вы- 10ьйс й 9,8м/ соту:1=у,=уз=10м/с.1,27 с- 9,8м/сз (127 с) = 12,7м-7,9 и=4,8 м. 2 13.
Связь между силой, дейсзиуюигей ия тело, и массой тела №316. На рычажных весах сравнивасшя вес эталонной массы с весом измеряемой массы. Эта процедура не зависит от выборв системы отсчета н может выполняться в неинерцяальных системах, например, в равноускоренно движущемся лифте. Поэтому результат измерения определясгся только соотношением масс тел. Из равенства весов следует рввеиспю масс тел. Например, в простейшем случае веса тел Р,=т,й и Р,=ю,8. Из равенства Р,=Р вытекает равенство а, ег. Важно понимать, что конкретное значение величины ускоренйя свободного пиления 8 в данном случае не важно и результат взвешивания от него не зависит. При взвешивании на прукинных весах мы измеряем не массу, а вес тела, который может меняться в зависимости от условий взвешивания (например, в жидкости вес тела уменьшается на величину выталкивающей силн).
№ 317. Да, можно. № 318. Решение: Найдем ускорение тела, воспользовавшись П законом Р' Ньютона: а= —. При равноускоренном движении без т начальной скорости скорость тела в момент времени г 79 9Н 5с находится по формуле о = Ш = — = = 15м/с. ш 3кг № 319 Решение: ускорение поезда с = —. так как его началь- г' ная скорость равна нулю. По 1! закону Нью- Р' Р' о тона с = — Получаем рэвенство — = —. Ю в г 25 с П. Яеизсемие и взаимодействие тел !Ом/с-5м/с 5С 5 Р;,=2 кг ! м/сз 2 Н. 1П участок — С!1 о=соле!, аз=О, Р~ц =О.
1У учао ок — ВС 5 10 ае = О 1О ~ = -2 и/с2; г!у = 2 кг (-2 / 2) = -4 Н. ! з, = о, г, = 5 м/с 5 с = 25 м. агзз ! м/сз (5 с) П гп =пуз+ — г=5м/с 5с+ =37,5м 2 2 П1 юп! = от Гз = 10 м/с ' 5 с = 50 и е '14 2м/с (5 с) 1У з1г =се'г~+ ! 4 1Ом/с 5с- =25 м 2 2 !Уга .
!г! = О; Ри = 2 Н; Р!и = О; Г,„= -и Н. Наибольший путь тело прошло на РП этапе. №32! Решение: Сила действуюшал на тело находим из формулы Ш2 а/2 з = ос! + — ~ з = — =г а 2 2 2г т 2 25м О,3кг Получаем Г= — = ' =06 Н. 1 (5с) Г= та. Ускорение тела №320. | Дано: Решение: т=2 кг Силу, действующую на тело на кюкдом участке, можно л 2 определить по П закону Ньютона В=та, ускорение О2 - О! а = —.
1 1 участок — АВ с, и/с о=соли, а,=О, /;=О. С В 1О П участок — ВС РП )4. Сила унругосгни. Вес. Измерение силн 55 Решение: из формулы И закона Ньюопределяем из уравнения ахг з х = хо + иохг + —. Срав- 2 2 м/сз; ш = — 2 = 5 кг. 10 Н 2 м/с Массу тела можно найти тона м=р/а; ускорение движения х= 3-2гегз; пиная уравнения видим, что — = ); а = а, 2 №323. Решение: 1. Ускорение находим из формулы оз-о() оз (40м/с) 1600мз/сз 4 а=— =- и/с; 2г 2з 2 600 и 1ХОм 3 агз 2.
Время из уравнения з= пег+ —. При по=О 2 ~Ь 2 600 м 2.600.3 )) а ~ 4 м/сз 4 3 3. Силу по П закону Ньютона р 14. 10з „„4 м/сз 18,7 1Оз Н 20кН. 14. Сшш упругости. Вес. Измерение силы №324. Ответ в задачнике. №325. Колебательное движение шарика обусловлено одновремен- ным действием силы тяжести, действующей на шарик, и силы упру- гости пружины. В положении "а" сила упругости направлена вниз, в точке "в" — вверх. №326.
Прогиб доски обусловлен взаимодействием мальчика и дос- ки (вес мальчика), опоры и доски (снла реакции опоры — столби- ков, крепежа) и Земли и доски (сила тяжести доски). №327. Цена деления динамометра определяется по формуле г" 50 Н вЂ” = — = 1О Н. р — сила; ггг — число делений.
Ф 5 №328. Действует сила тяжести груза и сила упругости пружины. Сила тюкести направлена вертикально вниз, сила упругости — вверх. П. Двизвение и взаимодействие тев 56 №329. На рисунке 64: Р =1,6 Н, на рисунке 65: Р„=12 Н; дР = 12 Н вЂ” 1,6 Н = !0,4 )1. №330. При обрыве нити в точке А пружина сократится под лей- ствием силы упругости. №331. Под действием силы упругости пружины. №332.
Под действием силы упругости доски. №334. Меньший вес имеет шар с массой 2 кг, больший — шар массой 1О кг. Плотности веществ, из которых изготовлены шары, различны. №335. Динамомегр измеряет асс гири Р= 10 Н. №336. Решение: Р,=тй; 8=9,8 Н/м; Р,,=т,8 и т.д. Гп=6 кг 9,8 Н/кг=58,8 Н; Рз =40 кг 9,8 Н/кг=392 Н; Рт = 400 кг 9,8 Н/кг= 3920 К=3,92 кН; Рт4 = 2 1О кг ' 9,8 Н/кг = 19,6 ! 0 Н = 19,6 кН; Р, =4 10' кг 9,8 Н/кг= 39,2 10' Н = 39,2 кН.