ГДЗ-Физика-задачник-10-11кл-Рымкевич-2003-www.frenglish.ru (991534), страница 5
Текст из файла (страница 5)
До и после столкновения онидвижутся равномерно и прямолинейно, если принебречь силами трения.mОтвет: 2 ≈ 1.m1m1 = 400 г ;m2 = 600 гv1 = 3 м/с;Найти: v2 .Решение.m1v1 = m2v2 ;m1400 г= 3 м с⋅= 2 м с.m2600 гОтвет: v2 = 2 м с .v2 = v137№ 126.Дано:m1 = 60 т;v11 = 0,3 м/с;v12 = 0,2 м/с;v2 = 0,4 м/с;Решение.m1 ( v12 − v11 ) = m2v2 ;m2 = m1 ⋅v12 − v110,2 м с − 0,3 м с= 60 т ⋅= 15v20 ,4 м сОтвет: m2 = 15 т.Найти: m2 .№ 127.а) Сила передаваемая футболистом; сила тяжести; сила трения.Максимальная сила передаваемая футболистом.б) Сила тяжести; сила трения. Максимальная сила тяжести.
Силытрения и тяжести сонаправлены.в) Сила тяжести; сила трения., но силы трения и тяжести направлены противоположно.г) Сила реакции опоры; сила трения; сила тяжести. Максимальная сила реакции опоры.№ 128.а) Сила тяжести и сила реакции опоры. Они равны по модулю нопротивоположны по направлению.б) Сила руки, сила тяжести и сила реакции опоры. Последниедве силы скомпенсированы.в) Сила трения, сила тяжести. Они направлены противоположно,сила тяжести больше силе трения.№ 129.а) Сила тяжести и сила реакции опоры. Они скомпенсированы.б) Сила инерции, сила тяжести и сила реакции опоры. Они скомпенсированы.в) Сила тяжести и сила реакции опоры. Они скомпенсированы.г) Сила тяжести, сила реакции, сила инерции.
Они скомпенсированы.№ 130.а) Сила тяжести и сила реакции опоры. Они скомпенсированы.б) Сила инерции, сила тяжести и сила реакции опоры. Они скомпенсированы.в) Сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения покоя и силатяги двигателя. Первые две скомпенсированы, а сила тяги двигателянесколько больше силы трения покоя.г) Сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения, сила тягидвигателя. Сила реакции опоры меньше силы тяжести.38д) Сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения покоя и силатяги двигателя. Они не скомпенсированы.е) Сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения (о дорогу, то2 мощных колодок о колесо). Первые две скомпенсированы.№ 131.а) равномерно прямолинейно;б) горизонтально с ускорением;в) ускоренно опускается, горизонтально равномерно;г) ускоренно поднимается, горизонтально равномерно.№ 132.Пузырек начинает двигаться равномерно и прямолинейно, есливекторная сумма силы Архимеда, тяжести и сопротивления станетравна нулю.№ 133.RF1α,F2Дано:F1 = 10 HF2 = 14 HНайти:Rmin ,Rmax .Решение.1) R = F1 + F2 ;R = F12 + F2 2 − 2 F1F2cos ( π − α ) =F12 + F2 2 + 2 F1F2cosα .2)Rmin =−1 ≤ cosα ≤ 1, тоТ.к.F122+ F2 − 2F1F2 = ( F2 − F1 ) =2= F1 − F2 = 14 Н − 10 Н = 4 Н;Rmax = F12 + F22 + 2 F1F2 = ( F2 + F1 )2 == F1 + F2 = 14 Н + 10 Н = 24 Н;Отсюдаимеем,чтоF2 − F1 ≤ R ≤ F1 + F2 ;4 H ≤ R ≤ 24 HТаким образом а) нет; б) да; в) да; г) да; д) нет.№ 134.39FF0Из рисунка видно, что R = F1 + F2 + F3Рассмотрим проекции на оси координат.(1) x : 2 Fcosα = F ; ( 2 ) y : Fsinα = FsinαРавенство (2) имеет место при любой силе F и угле α .
Равенство(1) ⎯ только, когда выполнено соотношение 2 соs α = 1; т.е. приN = 60ºТаким образом, ответ задачи — да.№ 135.Fα1αFДано:F = 200 H;n = 60o.F23Решение. 1) R = F1 + F2 + F32)Впроекцияхнаx: Rx = Fcosα + F + Fcosα =осикоординат:1⎞⎛= F (1 + 2cosα ) = 200 H ⋅ ⎜ 1 + 2 ⋅ ⎟ = 400 H;2⎠⎝y : R y = Fsinα − Fsinα = 0.3)R =R x 2 + R y 2 = R x = 400 H .Найти:Ответ: R = 400 H.№ 136.Дано:Решение. Rx = Fx ; R y = mg − Fx ;R.Fx = 300 H ;Fy = 500 H ;m = 90кг;40R==Rx 2 + Ry 2 =(Fx 2 + ( m g − Fy ) =23 0 0 2 H 2 + 9 0 к г ⋅1 0 м с 2 − 5 0 0 H)2= 500 H .Найти:Ответ: R = 500 H.R.№ 137.Дано: F1 = 550Решение.Rx = F2 − F1 = 555 кН − 550 кН = 5 кН ;кН;Ry = F3 − F2 = 162 кН − 150 кН = 12 кН ;F2 = 555 кН;F3 = 162 кН;R = Rx 2 + Ry 2 = 52 кН 2 + 12 2 кН 2 = 13 кН .F4 = 150 кН.Ответ: R = 13 кН.Найти: R .y№ 138.хαTFmgДано:m = 1,6кг;F = 12 H ;Решение. T + F = mg = 0 .
В проекциях на оси координат⎧ x : F − Tsinα = 0⎧Tsinα = F; ⎨⎨⎩ y : Tcosα − mg = 0. ⎩Tcosα = mgT =F 2 + m g 2 = 12 2 Н 2 + 1, 6 2 кг 2 ⋅ 10 2(м с )2 2= 20 H .НайОтвет: T = 20 H.ти: T№ 139.Дано:Решение. F1 = ma1; m = F1 ; F2 = ma2 ; a2 = F2 ;ma1F1 = 15F260 кНкH;22a2 =a =⋅ 0 ,5 м /с = 2 м /с .F1 1 15 кНF2 = 60кH;а1 = 0,5м/с2.Найти:Ответ: a 2 = 2 м/с 2 .a2 .41№ 140.Дано:Решение. F1 = ma1; m = F1 ;F1 = 60 кН;a1a2 м с2F2 = ma 2 = F1 2 = 60 кН ⋅= 150 кН .a10,8 м с 2a1 = 0,8 м с 2 ;a2 = 2 м с 2 .Ответ: F2 = 150 кН.Найти:F2 .№ 141.Дано:Решение.ma1 = m2 a2 ;m1 = 4 кг ;m 2 = 10 кг ;a2 =a1 = 2 м / с 2 ;Найти:a2 .№ 142.Дано:m140 кг⋅ 2 м с 2 = 0,8 м с 2 .a1 =10 кгm2Ответ: a 2 = 0,8 м с 2 .Решение.F = m0 a0 = ( m0 + ∆m ) a;m0 = 4 т ;2a 0 = 0 ,3 м с ;∆m =a = 0 ,2 м с 2 ;⎛ 0 ,3 м с 2⎞m0 ( a0 − a )⎛a⎞= m0 ⎜ 0 − 1⎟ = 4 т ⋅ ⎜− 1⎟ = 22⎜⎟aa⎝⎠⎝ 0 ,2 м с⎠т.Найти: ∆m.Ответ: ∆m = 2 т.№ 143.Будем считать по формуле F = ma, выражая то, что необходимоузнать.№ 144.Дано:Решение.m = 60 т = 6 ⋅ 10 4 кг;F = 90 кH = 9 ⋅ 10 4 H .Найти: a.№ 145.Дано:m1 = 2 т;m2 = 8 т;F2 = 2 F1.Найти:a2.a142a=F 9 ⋅ 10 4 Н== 1,5 м /с 2 .m 6 ⋅ 10 4 кгОтвет: a = 1,5 м/с 2 .Решение.
F1 = m1a1; F2 = m2a2 ; F2 = m2 a2 ;a2 F2 m12т 1=⋅= 2⋅= .a1 F1 m28т 2Ответ:a2 1= .a1 2F1m1a1№ 146.vДано: m = 0,5Решение. 1 ) a = ;tкг;t = 0 ,02 с;v2) F = ma = m = 0 ,5 кг ⋅ 10 м/c = 250 Н .t0 ,02 сv = 10 м/с.Ответ: F = 250 Н.Найти: F .№ 147.Дано:v2at 2vl=;l=;Решение.1)v=at;t=;l = 5 м;2a2am = 42,5 кг; v 2 = 2al ;F = 19,6 кН =FF2) F = ma; a = ; v 2 = 2 l ;= 1,69 ⋅104 Н.mmv=Ответ: v ≈ 68 м / с.Найти: v .№ 148.Дано:a1 = 0,4м/с 2 ;a2 = 0,1м/с2 ;2 Fl2 ⋅ 1,96 ⋅ 10 4 кН ⋅ 5 м=≈ 68 м / с .m42 ,5 кгРешение.Fm1 = ;a1F = m1a1;1)F = m2 a2 ;Fm2 = ;a2⎛⎞2) F = ( m1 + m2 ) a = a ⎜ F + F ⎟ ; 1 = 1 + 1 ;⎝ a1a2 ⎠aa1a2aa0 , 4 м/c 2 ⋅ 0 ,1 м/c 2a= 1 2 == 0 ,08 м/с 2 .a1 + a 2 0 ,4 м/c 2 + 0 ,1 м/c 2a.Найти:№ 149.Дано:l1 = 40cм=0,4м;l2 = 20cм=0,2м;∆m = 200г=0,2кг;Ответ: a = 0 ,08 м/с 2 .Решение.
1) ma1 = F ; ( m + ∆m ) a2 = F ;a1 2alat ; l2 = 2 t 2 ; 1 = 1 ;22l2 a 2a1∆m l1 ∆ m l1ma3)=1+= ;⋅ 1 = 1;= − 1;a2ml2m + ∆ m a2ml22) l1 =m=Найти: m.№ 150.Дано:m = 2кг;∆m0 ,2 кг= 0 ,4 м= 0 ,2 кг .− 1 0 ,2 м − 1l1l2Ответ: m = 0,2 кг.Решение.1)Накаждомучастке43Найти:0 ÷ 5с, 5с ÷10 с,10с ÷ 20сFx .найдем ускорение по формуле ax =∆vx.∆t10 м с − 0= 2 м с2 ;5 с−010 м с − 10 м с= 0;5 ÷ 10 c : a x =10 с − 5 с0 − 10 м с10 ÷ 20 c : a x == − 1 м/с 2 ;20 с − 10 с2) Т.к.
Fx = max , то на каждом из участков мы будем иметь: 0 ÷ 5c : Fx = 2 ⋅ 2 = 4 H ;0 ÷ 5 c : ax =5 ÷ 10c : Fx = 2 ⋅ 0 = 0; 10 ÷ 20c : Fx = 2 ⋅ (− 1) = −2 H .№ 151. Да возможно, если закрепить одно из полушарий к чемулибо (стене, например). Тогда понадобится 8 лошадей.№ 152. Они одинаковы по модулю, противоположны по направлению, согласно третьему закону Ньютона.№ 153.
В первом случае ничего, во втором он начнет двигаться впротивоположном направлении.№ 154. Когда человек в лодке давит на ее борт, она не придет вдвижение, т.к. и на человека действует такая же сила. Когда он толкает лодку стоя на берегу, он действует еще и на землю.№ 155. Сила действия на волосы равна силе действующей на руку.№ 156. В обоих случаях нет.№ 157.Дано:Решение.g = 10м/с;По третьему закону Ньютона ∆F1 = ∆F2 ;V = 0 , 2дм 3 == 2 ⋅ 1044−43∆F1 = ρ gV = 10 м/c 2 ⋅ 103 кг/м 3 ⋅ 2 ⋅ 10 −4 м 3 = 2 H;м ;ρ = 10 3 кг/м 3 .F1 = 4 H + ( −2 H ) = 2 H; F2 = 8 H + 2 H = 10 H.Найти: F1 ,F2 .Ответ: F1 = 2 H, F2 = 10 H.№ 158.Дано:3Решение.1) По третьему закону Ньютона −∆F1 = ∆F2ρm2) ∆ F1 = ρ в gV = ρ в g= в gm .ρρ3ρв = 10 кг/м ;m = 54г=5,4××10-2кг;3ρ = 2,7×10 кг/м3) ∆ m g = ∆ F 2 + ∆ F1 = 2 ρ в g m ;ρ∆m = 23ρв10 м /cm = 2⋅⋅ 5 , 4 ⋅ 10 − 2 кг = 4 ⋅ 10 − 2 кρ2 , 7 ⋅ 10 3 м /c 2Ответ: ∆m = 4 ⋅ 10−2 кг .Найти: ∆m.№ 159.Дано:-2∆l1 = 2cм=2×10 м;F1 = 20 H ;-2∆l2 = 6см=6×10 м;F2 = k ∆l2 = F1k=F1;∆l1∆l2;∆l120 H2 ⋅ 10−2 мF2 = 20 Н ⋅Найти: k , F2 .F1 = k ∆l1;Решение.k== 103H;м6 ⋅ 10−2 м= 60 Н .2 ⋅ 10−2 мHОтвет: k = 10 3 , F2 = 60 Н.м№ 160.Дано:∆l1 = 1 мм = 102Решение.−3м;k = 100 кH/м = 105 H/м.Найти: F .№ 161.Дано: g = 10м/с 2 ;k = 0 ,5кH/м=5×102 Н/м;m = 200г=0,2кг.Найти: ∆l.F = k ∆l = 105 кH/м ⋅ 10−3 м = 100 Н .Ответ: F = 100 Н.Решение.
k ∆l = mg ;∆l =mg 0,2 кг ⋅ 10 м/с 2== 4 ⋅ 10−3 м=4мм.2k5 ⋅ 10 Н/мОтвет: ∆l = 4мм.45№ 162.Дано:Решение. 1) k1 =l10 = 360мм=0,36м;l1 = 230см =0,23м;≈ 3,3 ⋅ 104F1 = 4,35кH = 4,35 ⋅ 103 H ;l20 = 442мм=0,442см;k2 =2)l2 = 273см =0,273м;F2 = 4, 4кH = 4 ,4 ⋅ 103 H;F14 ,35 ⋅ 103 Н=≈l10 − l1 0 ,36м − 0 ,23мH= 33кН/м;мF24,4 ⋅ 103 Н=≈l20 − l2 0,442м − 0 ,273мH= 26кН/м.мОтвет: k1 ≈ 33кН / м , k2 ≈ 26кН/м.≈ 2 ,6 ⋅ 104Найти: k1, k2 .№ 163.Дано: ∆l1 = 5см;Решение. k2∆l2 = k1∆l1;∆l2 = 1см;k2 = k1k1 = 100кH/м;∆l15см= 100кН/м ⋅= 500Н/м.∆l21смОтвет: k2 = 500Н/м.Найти: k2 .№ 164.По графику видно, что удлинение х2 вдвое больше удлинения х1при одной силе F.Т.к. k1 =F,x2k2 =F, тоx2k2 x1 1== .k1 x2 2№ 165.По графику видно, что ∆l = 1,4м-1м=0,4м. k =F4Н== 10H/м.∆l 0 , 4м№ 166.Если проволока при приложении силы F удлинилась на ∆l, то каж-дая из ее половинок удлинилась наТ.к.
k =46F, то∆lk' =F∆l2=∆lиз соображений симметрии.22F= 2k.∆l№ 167.Дано:k1 , k 2 .Решение.F = k1∆l1 = k2∆l2 = k ( ∆l1 + ∆l2 ) ;k1 =k=FF; k2 =;∆l1∆l2F1 ∆l1;=;∆l1 + ∆l2 k1 F1 ∆l2=;k2F1 ∆l1 + ∆l2∆l ∆l1 1kk== 1+ 2 = + ; k= 1 2 .kFFFk1 k2k1 + k2Найти:Ответ: k =k.№ 168.Дано:k1k2.k1 + k2Решение.
k ∆l = ma;k = 100кH/м,∆l =2a = 0,5м/с ;ma 2 ⋅ 103 ⋅ 0 ,5== 10−2 м=1см .k105m = 2 т = 2 ⋅ 103 кгНайти: ∆l.№ 168.Дано:Ответ: ∆l = 1см.Решение.3m1 = 8 т = 8 ⋅ 10 кг;F =Gm1m24m2 = 20 т = 2 ⋅ 10 кгR = 100м;6,67 ⋅10−11R2=Н ⋅ м2 8 ⋅103 кг ⋅ 2 ⋅104 кгкг 21002 м2≈≈ 1,07 ⋅ 10−6 HНайти: F .Ответ: F ≈ 1,07 ⋅ 10 −6 H.№ 170.Дано:Решение.Т.к. нам необходимо оценить порядок силыm = 10000T = взаимодействия будем считать G = 10−10 H ⋅ м 2 /кг 2 .r = 100м = 102 м= 107 кг;Найти: F .F ≈Gm2r2= 10 −10( )(10 )Н ⋅ м 2 10 7Ответ: F ≈ 1 H.кг 222 2кг2м2= 1 H.47№ 171.Дано:M 3 = 6 ⋅ 10 кг;M л = 7 ,4 ⋅ 1022 кг;= 6,67 ⋅ 10−11Н⋅мR = 3,8 ⋅ 10 м;Найти: F .№ 172.Дано:⋅6 ⋅ 1024 кг ⋅ 7 ,4 ⋅ 1022 кг(3,8 ⋅ 108)2м2≈ 2 ⋅ 1020 H.Ответ: F ≈ 2 ⋅ 10 20 H.Решение.
F = GR1 = 2 R;R2 = 5 R;F2 = GНайти:mMR2№ 173.Дано:=G2GmMr2RmM36 RРешение. F = GFF1 =;100R2 = 640км;mM22;; F1 = GmMR12F1 1= ;F 4=GmM4R2;F2 1= .F 36F1 1 F21= ,= .F 4 F 36Ответ:F2.F=GmMR32mM100 R32; F1 = GmMr2=F;100; r 2 = 100 R32 ;r = 10 R3 = 6400 км ⋅ 10 = 64000 км.Все расстояние считается от центра Земли.Ответ: r = 64000 км.Найти: r.№ 174.Дано:Решение. Gl = 60 R3 ;M 3 = 81МR22кг 28F1,FM 3M лРешение.
F = G24M 3mr2=GM лm(l − r )2; M лr 2 = M з (l − r ) ;2r = 81(l − r ) ; r = 81l + 81r 2 − 162lr ;222280r 2 − 162lr + 81l 2 = 0; r1 = 0,9l ;r2 = 1,125l > l.Значит r2 не подходит, хотя силы и равны в этойточке, но они одинаково направлены.r = 0,9l = 0,9 ⋅ 60R3 = 54R3.Найти:r.48Расстояние считается от центра Земли.Ответ: r = 54 R3 .№ 175.Дано:F2(m + )=GRm m2 2234Ответ: F2 = F1.№ 176.Дано:Решение. g = Gg ′ = 9,8м/сR=R3;2g′ = GНайти:M( R + R3 )2MR32;=G;M( )23R24 M 4= G 2 = g ≈ 4 ,36 м/с 2 .9 R9Решение.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
