ГДЗ-Физика-задачник-10-11кл-Рымкевич-2003-www.frenglish.ru (991534), страница 4
Текст из файла (страница 4)
1) v1 = 2πR1ν1 = v2 = 2πR2ν2;R1ν1 = R2ν2;ν2 = ν1 r1 ;r22) v3 = 2πν2R3 = v4 = 2πν4R4;ν2R3 = ν4R4;ν1 r1r3 = ν4R4;r2ν4 =Найти ν4.№ 101.Дано:d1 = 600 мм;d2 = 300 мм;d3 = 120 мм;ν = 1200 об/мин == 20 об/с.r1r38см ⋅ 11смν1 =⋅ 1200об/мин =r2 r432см ⋅ 55см=60 об/мин.Ответ: ν4 = 60 об/мин.Решение.1) v3 = πd3ν = v2 = πd2ν2; ν2 =2) v = πd1ν2 = π≈3,14⋅Найти v.№ 102.Дано:dп = 70 см = 0,7 м;z1п = 48;z2п = 18;N = 1 об/с;Dк = 50 см = 0,5 м;z1к = 48;z2к = 15.d3νd2d1d3ν≈d2600мм ⋅ 120мм⋅20 об/с ≈1,5⋅104 мм/с =300мм= 15 м/с.Ответ: v = 15 м/с.Решение.1) z1пN = z2Nνvп = πdпν = πdпNz1п48≈ 3,14⋅0,7 м⋅1 об/с⋅ ≈z2 п18≈ 5,9 м/с.2) Аналогичноvк = πdкNz1к48≈ 3,14⋅0,5 м⋅1 об/с⋅ ≈ 5,0 м/с.15z2 кОтвет: vп ≈ 5,9 м/с; vк ≈ 5,0 м/с.Найти vп, vk.№ 103.Дано:R = 800 м;v = 20 м/с.Решение.Найти ац.Ответ: ац = 0,5 м/с2.ац =v 2 (20м/с)2= 0,5 м/с2.=R800м31№ 104.Дано:v = 2 км/с;R = 6,96⋅105 км.Решение.1) v = 2πRR6,96 ⋅ 105 км; T = 2π ≈ 2⋅3,14⋅≈2км/сTv≈ 2,2⋅106 c ≈ 25 суток.2) а =Найти Т, а.№ 105.Дано:d = 600 мм == 0,6 м;Т = 0,046 с.= 5,7 мм/с2.Ответ: Т = 25 суток; а = 5,7 мм/с2Решение.1) v = π2) а =Найти v, a.№ 106.Дано:R = 40 м;g = 9,8 м/с2.Найти v.№ 107.Дано:d = 7,5 м;ν = 93,8 об/мин≈≈ 1,56 об/с.v2(2км/с) 2≈ 5,7⋅10–6 км/с2 ==R 6,96 ⋅ 105 км0,6мd≈ 3,14⋅≈ 41 м/с0,046сTv 2 2v 2 2π2 d 2 2π2 d 2 ⋅ 3,142 ⋅ 0,6м≈== 2 = 2 ≈Rd(0,046с) 2T dT≈ 5,7⋅103 м/с2 = 5,7 км/с2.Ответ: v ≈ 41 м/с; а = 5,7 км/с2.Решение.g=v2; v=RRg = 40м ⋅ 9,8м/с2 ≈ 20 м/с.Ответ: v ≈ 20 м/с.Решение.а=2v 2; v = πdν;da=2π2 d 2ν 2= 2π2dν2 ≈ 2⋅3,142⋅7,5⋅(1,56-1)2 ≈d≈367 м/с2.Ответ: a ≈367 м/с2.Найти а.№ 108.Дано:v = 72 км/ч = 20 м/с;ν = 8 с–1.Решение.а=v2v; v = 2πRν; R =;R2πνa = 2πνv ≈ 2⋅3,14⋅8с-1⋅20 м/с ≈ 103 м/с2.Найти а.32Ответ: a ≈ 103 м/с2.№ 109.Дано:R1 = 2 R2 .Решение.1) ai =⎛a ⎞⎛R ⎞v2=⎜ 1 ⎟=2;; α= ⎜ 2⎟aRi⎝ 1 ⎠v =const ⎝ R2 ⎠( )22π 2Ri2 R; ai = ( 2π ) i 2 = 2 Ri ;TRTTi2) vi = 2π⎛ a2 ⎞⎛R ⎞ 1=⎜ 2⎟= .⎟⎝ a1 ⎠T =const ⎝ R1 ⎠ 2β= ⎜Найти:α, β.№ 110.Дано:R2 = 8R1;1ν2 = n1.40Ответ: α = 2, β =1.2Решение.1) v1 = 2nR1n1;v 2 = 2 πR 2 ν 2 = 2 π ⋅ 8 R12)a1 =v12R1140ν1 = 2πR15ν1 ;v2 1= ;v1 5= 4n 2 n12 R1;Rv22n2= 4n2 n22 R2 = 4n2 1 ⋅ 8R1 = 4n2n12 1 ;2R220040a21=.a1 200v1 a1Ответ: 2 = , 2 =.v1 5 a1 200a2 =Найти:v2 a2,.v1 a1№ 111.Дано:S , t, dНайти: ν, a.Решение.S = vt ; ν =Ответ: n=2v 2 2S 2vS= 2 .=; a=dπd πdtt dS2S 2, a= 2 .ndtt dОсновы динамикиДинамика исследует причины движения тел.
Известно, что любое тело изменяет свою скорость в результате взаимодействия сдругими телами. Сила есть характеристика взаимодействия. Обычносила обозначается буквой F . Если на тело действует несколько сил,33то они складываются как векторы. Сумма всех сил F1, F2 , F3... , действующих на тело, называется равнодействующей R .R = F1 + F2 + F3 + ...Присущее всем телам свойство сохранять свою скорость с течением времени называется инертностью. Масса есть характеристикаинертности. Обычно масса обозначается буквой m. Масса — сутьскаляр, сила — суть вектор.В основе динамики лежат три закона Ньютона.
Они ниоткуда невыводятся и в этом смысле аналогичны аксиомам в геометрии.Первый закон Ньютона утверждает, что существуют такие системы отсчета, в которых, если на тело не действуют никакие внешние силы, оно движется равномерно и прямолинейно. Такие системы отсчета называют инерциальными.Второй закон Ньютона утверждает, что, если на тело массой mдействует сила F , то ускорение тела a будет равно a =F.mТретий закон Ньютона утверждает, что, если на тело A со стороны тела B действует сила FBA , то на тело B со стороны тела A действует сила FAB , причем FBA = – FAB .Теперь рассмотрим некоторые конкретные виды сил.1. Сила упругости.
Эта сила возникает при деформации тела.Свойство силы упругости F таково, что при небольших деформациях ∆x , F пропорционально ∆ x и направлена против деформации. Коэффициент пропорциональности k носит название коэффициента жесткости. Таким образом, F = −k ∆ x2. Гравитационная сила. Известно, что все тела притягиваютсядруг к другу с силой F пропорциональной массе каждого тела m1 иm2 и обратно пропорциональной квадрату расстояния R между телами.
Коэффициент пропорциональности называется гравитационной постоянной и обозначается G.F =Gm1m2R2.Из опыта известно, что G = 6,672⋅10 –11 Н⋅м2/кг2. Из-за малостиG гравитационные силы не заметны в повседневной жизни, ноименно они управляют движением таких объектов, как планеты.Необходимо отметить, что масса, входящая в закон Ньютона имасса, входящая в закон всемирного тяготения — это различныепо своей природе величины: первая характеризует инертность,вторая — гравитационное притяжение.
Ускорение свободного34падения g на высоте H над поверхностью Земли определяетсяформулой g = GM( R0 + H )2,где R0 — радиус Земли, M — масса Земли. Ускорение свободногопадения g не зависит от массы притягиваемого тела, поэтомувсе тела падают с одинаковым ускорением. На поверхностиЗемли, где Н равно нулю, g≈9,8 м/с2.На небольших высотах мы можем пренебречь изменением g.Пусть тело брошено под углом α к горизонту со скоростью v0.
Вэтом случае закон движения будет описываться следующей систеgt⎧⎪ y = y0 + v0 tsinα −2 ,⎪ x = x0 + v0t cosα⎩мой уравнений ⎨где x, y — координаты тела по соответствующим осям, t — время.Ось Y направлена вверх. Из этих формул можно получить значение для дальности и времени полета, высоты подъема и т.д.Эти формулы выводятся в процессе решении задач.Если тело движется в вертикальном направлении, то следует полагать α = 90°.3. Вес тела. Весом тела P называют силу, которая давит на опору или растягивает подвес. Эта сила вообще приложена не к телу, ак опоре или подвесу; на тело же действует нормальная реакция опоры или сила натяжения нити. По третьему закону Ньютона модуливеса тела и нормальной реакции опоры или силы натяжения нитиравны. Вес тела может быть равен силе тяжести, а может быть и неравен.
Например, если тело лежит на горизонтальной плоскости, товес тела равен силе тяжести, а если на наклонной, то нет.4. Сила трения. Силой трения FТР называют силу, которая препятствует движению, т.е. направлена против скорости. Рассмотримсухое трение. Пусть к покоящемуся телу приложена сила F . ЕслиF<Fтр max, то тело не придет в движение.
Fтр max — это максимальнаясила трения покоя, Fтр max = µN, где µ−коэффициент трения, N−силанормальной реакции опоры. Это явление трения покоя. Если F>Fтрmax, то тело придет в движение. При этом на тело будет действоватьсила трения скольжения, которая равнаFтр = Fтр max = µN.№ 112. а) сила тяжести и сила Архимеда;б) сила тяжести, сила Архимеда и сила реакции опоры.35№ 113. Сила тяжести и сила трения.№ 114. Компенсируются сила тяжести, сила Архимеда и силанатяжения нити. Если мальчик отпускает нить, то сила ее натяжениястановятся равные нулю, и остальные силы не скомпенсированы.№ 115. Нет, из-за того, что всегда наличествует сила трения.№ 116.
Во время толчка на вагон действует сила взаимодействияс тепловозом сила трения, после толчка только сила трения. В момент толчка вагон приобретает некоторую скорость, а после будетзамедляться под действием силы трения.№ 117. а) нет; б) да; в) нет; г) да; д) да; е) нет.№ 118. а) да; б) нет; в) нет; г) да; д) да; е) нет.№ 119.а) равномерно; б) замедленно; в) ускоренно; г) поворачивает.№ 120.Дано:Решение.R2 = 2 R1 .Шарики не скользят, если m1 a y 2 = m 2 a y 2 ;a y1 =v12= 4π 2 ν 2 R1.R1Аналогично ay1 = 4n2n2R2.m2 ay1 R1 1== = .m1 ay2 R2 2Найти:m2.m1Ответ:m2 1= .m1 2№ 121.mДано:Решение. mT a = mВna; mВ = T = 100 = 20 т .nmT = 100 т ;n = 5.5Найти: mВ .Ответ: mВ = 20 т .№ 122.Решение.Дано:r1 = 2r2m1 ∝ r13 ; m2 ∝ r23 = 8r13 .a2 1= .a1 8Результат от начальных скоростей не зависит,т.к. при переходах из одной инерциальной системыв другую ускорение не меняется.Тогда имеем: r13a1 = 8r13a2 ;36Ответ: a2 = 1 .Найти:a2.a1a1№ 123.Дано:Решение.3ρ1 = 11,3 ⋅10кг4 34πr ρ1a1 = πr 3ρ2 a2 ; ρ1a1 = ρ2 a2 ;33;м3кгρ2 = 7 ,8 ⋅ 103 3мНайти:8a2 ρ1 11,3 ⋅103 кг м 3= =≈ 1,45.a1 ρ 2 7 ,8 ⋅103 кг м3aОтвет: 2 ≈ 1,45.a1a2.a1№ 124.Дано:v11 = 3 м/с;v12 = 1 м/с;v21 = −1 м/с;v22 = 1 м/с.Найти:m2.m1№ 125.Дано:Решение.v −vv −v1) a1 = 22 11 ; a2 = 22 21 ;∆t∆t2) m1a1 + m2a2 = 0;m2 a1v −v1 м с−3 м с== 12 11 == 1.m1 a2v22 − v21 1 м с − ( −1 м с )3) Обе тележки сменили направление движенияна противоположное.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
