ГДЗ-Физика-задачник-10-11кл-Рымкевич-2006-www.frenglish.ru.djvu (991535), страница 9
Текст из файла (страница 9)
движение его к Земле является свободным паде- мнем. В момент касания Земли безун испытывает перегрузку, т. к. кратковременно движение в вертикальмой плоскости замеллясгся и ускорение направлено вверх. Уй 193. Правильный вариант ответа г). В течение Ьмпз времени усхоренис тела ранна ускорению свободного падения, т. е. тело в течение всего времени движемия находится в состоянии невесомости. Дано: аз=4,371 ' !Озм Л 327км 0,327 ' !Озм Решение: 1) Запишем выражения для поверхности Земли и на высоте Л: м г' з Мз Р О з (гз + Л) Р (аз+ Л)' (0,371 ° 10'м+0,373 ° 104 м~ 1,1 гз (0,37\, 104 М1 10. Сала тлмегею Т.е.
сила тяжести, действующая на космонавта на поверхности Земли, на РЗ Уб больше, чем на орбите. 2) Космонавт находится в состоянии невесомости, т. к. центростремительное ускорение корабля равно ускорению' силы тяжести. № !95. Лействия рычажных и пружинных весов основано на существовании силы, лейстауюшсй на весы, цропорциональной массе тела. В свободно летишем космическом корабле зто можно создать, заставив двигаться сами весы с ускорением.
Т. е. положить тела иа чаши рычюкных весов и сообщить им ускорение. Тела поочерелно подвешивать к динамо- метру и сообщать одинаковые ускорения. № 196. Ла, можнш Сила, дейсшуюшая на материал, связана не столько с весом молотка, сколько с огромным ускорением, возникающим в момент улара. Поэтому в состоянии невесомости обработка ударом возможна, но затруднена большой отдачей молотка. № 197. 1) На тело, подброшенное на Луне, лействует только сила тяжести и его ускорение равно ускорению свободного падения на Луне.
2) На Земле существует воздушная оболочка, которан препятствует движению тела, н оно двигаема с ускорением меньшим или большим ускорения свободного падения в зависимости от направления двюкения. Поэтому счиать его невесомым можно лишь приближенно. № 19$. Решение: Составим уравнение второго закона динамики: ма = тЮ+ )т. В проекции иа ось у; ма )у — шю Вес тела численно раасн силе реакции опоры,т.
е. Р М. Получаем: Р=йг=мд — меч р лдд — я);а=а =гд/г, учитывая значения а и Р, получаем; и' ) и' с' Р = ю(Л- — Оы Л- — = Ою — = Л. ! г г .. Лт.,атгэтч е Ответ: и 20 м/с. .11. Двишвнмв под действием силы тяжести по вертикали Решение: Падение небольшого предмета можно считать равноскореннмм.
Скорость и время движения определяются из уравнений: о = с, т л й д = вф + Лг'/2. 1 Вано: А,ве 0 10 м/сз ( — .с — ? йз Ггееа 77 Оегмем дахелиии УчитываЯ, что ие О, пшнчаем =йч (1), й= — г= ~ — (2). ,гг Щ 2 )(У Оремя определяется по формуле (2), по формуле (1) нвхошпся скорость в момент падения тела с высоты й. № 200. ение: имен за начало отсчета, т. е. начало наблюдения, дерхположение шарика, тогда следующие положения иачим индексами 1 (т.
е, й, и г,), и 2 (т. е. Лз и гз).,Заем уравнена зависимости высоты от времени для поений !и2. дй -у~ йгг 2й,-уг,* йй -уг' 2й — УГ* 21, 2тг и 2г, „,, щ. 2 угг й, = и гг + — г- = ййз, — утгй ш 2йг, — ййА = уас — уттг ю 2 (йт, — йз )- уат, (Г, — Г, ) м 2(йг,-йг) 2(000н ° 02с-02м ° 01с) ггг,(г,— г,) 01с о,йс ° (0,1с — о,йс) Ошет: у = 1О м/с'.
№ 201. Решении Напишем уравнения для скорости и и вертикальной коораинаты у, которую направим вертикальна вниз; и (г) = и г + уг = уг у(г) у +и!+у — =— !г йч г г (начальнУю юю)аиншУ Уе пРинЯли за ноль). Конечные скорости тел; и, уг, и из = угз, откупа и, г 21. — -г- 2. и, г, Опюшение конечных координат рвано отношению модулей перемещений тел; й, у, уг'/2 г' й, у, у!,'/2 г,' О .
и/~и; 2,,/й,= 4. № 202. Решение: Для определения времени надеина аоспгпьзуемся формулой завнсишкти высоты от времени: ут' утг ГМ 2 ° 0,75 М Л = игз + — м й — мг Г = ~ — = ~ —, 3 4 с.. 2 2 т' у )~ 9,0м/с' П ииимиии иса Взяснииии сиз» нимзем» ии ее мииази Ь) Для определения скорости паленая тела воспользуемся формулой: из из -Зй-Лнз'!' з ° -зз з- з .з. 24 Ответ: з 3,4 с, а 33,5 м/с. рй 203, Дано: Решение: й, = ум Ускорение при двнженнн а воле можно определить поформуле: Ез з 3 й 2м 4-ам и,) им 0 из О Скарость, с которой плавай вжщнт в воду, раина скорости, код = 10 и/сз торую он шмтишет при свободном пааеннн у волы.
з,— т,а-у И, = Ез з)гизь (1). Из формул (1) и (2) получаем: 2дй д~ 1О м/с 5 м 25, й, гм Время движения в воде мазню определять по формуле: Лтпи л з, ' а а 25м/с' Ответ: З =0,4с,а= 25м/с'. 30 И4. Решение: определенна перемещения Ьй в последнюю секунау пааення можно васпольнни)ьса формулой = й — йи гаесьй 80 м, т.е. перемешенне тела за щемя з; л, — перемещснне тела за время (с - 1) пер- секунв Т. к й= рзз/2,ай, д(з — !)з/2, то получим: 2Ь 2 ° 80м Д(З-1) 10м/с' ° Ос' 90м/а' ' 2 г Ьй = й — й, 80 м - 45 м = 25 м.
Отвал Ьй 35 м. Уй Иб'. Лана: Решенпе: й,и =О Ьз = 2с Перемешенне. совершенное телом за 2 послед- ' "« Ьй 50м ннесскунлы,апреаеиштшвыриженнем: д 10 м/аз д ° ЬЗ* ззз = "н з Ьй = ем ° И + 2 щссь а — начальная скорость прн перемешаннн нв наследник 60 мезрвх Отсюш гай-ра(' 2 ° 80 м -10 м/с' ° 4с и„ = 20 м/с; гьз 2 ° 2с ин = и, — скорость в коппс ли т. к. и, О. Раааа Н иова диваиоии (20 м/с) А,= — '»й,=™= = 20 и; 22 22 2 ° 10 м/сз А = А, + Ьй = 20 и + 60 м = 80 м; Огвек 1 й 4 с.
Уй 204» Даног Решенне: л Воспользуемся рисунком. Видно, что Ь со=0 Ьй й - А,Н). Ьй -2 дг' дя' д( 1) й = — зо й = —. А, = .(2) 2 2 ' 2 Нодставнм (2) в (1), получим Ьй ~~аз (л-1у~ -(и'-л +2в-1) — (2л-1) ди д(" 1)' аз з .*' Д з д 2 2 2г 2 2 Ответ: Ьй = д (2л — 1). 2 Уй 207. Решение: Начальную скорость можно опредсшпь по формуле: дг' " = оззгз + 2 2А-доьз 2 ° 20 м — 10 м/сз ° 1 со гззз = 16 м/с. С2 2 ° 1с Раэнзють между ллнтсльностямн свободного падения н падения брошенного шла Ьг Г, — Го гДе (2А АГ2 ° 20 м = ~ — ~ ЬГ =2с-~ — =1с. )~10м/с ' Отвес Ьг 1с,ом 15м/с.
АА 262. Лоно: Рсшенне: г, = гз Запишем уравнения юш й, н й, с учеюм, что время движения однао~ о з Вычшм нз уравнения (2) уравнение (1): й -А, о Г, мзо =(й -А,)/Г,. Значение г, опрслелнм из первого уравнения системы: Юд з( д 2А,/д )~2А, ' Ответ: ом (А, — А,)~. шеипш у э» Воспольэуенся уравнением: у е г, + -к'-. 2 ело лаижегея вверх, уравнение примет впа у Л ег- уа засаь г, — время яоаъсма тела. Коисчнвя скорость прн подъеме тела рвана О.т.е.
О„= Опт+ У„г, ае — УГ» О ас = У(г Время поаэемв тела равно времени его падения. т.е. 2(, ба г, Зс. Надаем скорасзь и манпвеалыбэо высоту поаъена: а» = 3 с 1О и/аэ 30 н/с; Л ЗОм/с ° Зс / 4бм. 2 Ответ. а» = 30 м/с,Л 45 н. № ?В)(в). о 0 шсние: Воспользуемся соотношением между максннальиай вмопой пснъеьм и началыюй скорсстыа(см. заючу №?09): Л =-т-. 2(г я Земли Лз -='з-, лля Луны Л„-э-, Зу» 2у» где уэ и уд — ускоренно свободного пален на на Земле и Луне, соответственно. Отношение вмсотпадьема Лл/Лэ уэ/ул.
Воспользуемся фоРмулой (И, выявленной в эаааче № 173: Л в И "з у» 37»гз Подстановка числовых значении ласт: Л 3,076 ° 10 кг ° (1,737 ° 10 м ~ = 6. "з 7,33 ° 10" кг ° (0,371 ° 10' м/ Ответ: Лл бдз. № 2!1. Решение: Воспользуемся решением зааачи № 209: Л ~Ж 23 Запишем это выражение лля двух высот Лэ и Л, и развел им Лз на Л,: — Г=Г л, = с»,/Зу л, и,*, и, э((ь т( л, Отшп "н ?"ег Главе 12 Симин дневники № 212. Решение: Напишем уравнение двнження для кажаого из тел: УΠ— ФА уст У, =УЬ-пег+в 2 66 Ьу Уг У1 сг у =у — осг— 2 6 О 2 =у + с+ — -у +~с- — -26' ус* ус' О 6 2 6 6 Повставали в полученную форнулу значения времени, получнмг Ьу, 2 2м/с ° 1с 4м, Ьуг 2 2м/с'5с=20м, Ьу, 2 2м/с с с=46 м. Отаст: ЬУ, 4М,ЬУз 20М,ЬУ,=4СЫ.
№ 213. л Дано: с, с Ь,/Л вЂ” . Решение; Всспотьзусмся результатом решения задачи № 209: 6 Ь О 2у Тогда; ~й, 4/уу ~ ог (1,6о )' (Ь = о* /2у Ь ощ иг — = 2,26. Ответ: Л,/Ьс = 2,25. № 214. Решение: Высота поднятия снаряда определяется по формуле: усг 10 м/с' ° (бс)Г в=о,г- — 800 м/с Зс- =4620м. 2 2 Скорость снаряаа при пояаданни: о е, — ЬЧ = 800 м/с — 10м/с' ° 6с =740и/с. Реальные значения высоты подъема и скоросгк попааания снаряда будут меньше, т. к. на снаряд действует сила сопротивления воздуха. Ответ: о 740 м/с, Ь = 4620 м. № 215.
Решение: Зависимоссь щюекпин скорости от времени имеет вид: о о, -у„с. Если ось у направить вверх, то о„ое-ус (1). ()о условию зааачн о„а е /5. Подставляя зтн значения в уравнение (1): о„ 6 -" о — ус. "-я о -ус, полуснм время с, = ~а 2 ° 30м/с = 2 с, с, 4ог 4 ° 30м/с Зу 3 ° 10 м/с' ' Зу 3 ° 10 м/с' Са еюиюм лса аеасымыы» пмм»а»семы ыи юыыыалы б7 ПпаСтааЛЯЯ С, (ИЛИ Сз) В УРааисннс КСОРДИиатЫ (Ус ЫО) ~3 у иет 2 получим искомую высоту уст 10 м/сз ° (2 с) а =из! — — Збм/с ° 2с — =аОм. 2 2 Отвес!, 2с,с,=4с.а-40м.
№ 210(в). л дано! Решении Востюльзуемся резуаьтатом решения залачн № 209: 3иес им дул,—. 2У 1 ~а) й, и',/йу д и' Д, = из /Уу Д, ит и,', Ответ: 0ри втором бросании мяч поднимется выше в 9 рак )й 212. Решение: Воспользуемся уравнением Сс у=и!- — шу 201 — ОС'. т Решим уравненкелля случаев: а), б) и в). а) 20С вЂ” 5!С= !5 б) 201 — 5сз 20 5В-20!+ 15=0 5СС-20С+ 20 0 Сс 41+5 О Сс -4С + 4 = 0 См !с,с„=)с Са= 2с Тоцж а) 201-517 25 5 с! — 201 + 25 = 0 Сс — 4С+ 5=0 С, — решений не имеет. Действительно. максиыальная высота псдзема тела А = — = 20 и ит 2У (см. закачу № 209).