Физика-10-11-Задачник-Степанова-2000-ГДЗ (991539), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Из прошлой задачи V y = gt = 9,8 ⋅ 1 ≈ 10 м/сV y = V 0 sinα36sinα =VyV0=10 1=20 2α = arcsin1= 30°2V x = V 0 cosα = 20 ⋅3≈ 17 м/с2Время полета в 2 раза больше времени подъема на максимальнуювысоту и равно t n = 1⋅ 2 = 2cℓ = V x ⋅ t n = 17 ⋅ 2 = 34 м188.x3= 17 м/с2V х = V 0 cosα = 20 ⋅y = y 0 + V y0 t –gt 22V у0 = V 0 sinα = 20 ⋅y = 2 + 10t –1= 10 м/с29 ,8t 2= 2 + 10t – 5t 220 = 2 + 10t – 5t 2при падении у = 0t 1 = 2,2c, но t ≥ 0, следовательно t 2 = –0,2ct = 2,2cℓ = V x ⋅ t = 17 ⋅ 2,2 ≈ 37м190.
ℓ = V x t, где t – время падения (у = 0)t=а) V y0 = V 0 sinα = 02h=g2 ⋅ 20= 2c9 ,8ℓ = V 0 cosα ⋅ t = V 0 t = 25 ⋅ 2 = 50мб) V х = V 0 cosα = 25 ⋅y = y 0 + V y0 t –31= 21,6 м/с; V у0 = V 0 sinα = 25 ⋅ = 12,5 м/с22gt 29 ,8t 2= 20 + 12,5t –22при падении у = 0, t 1 = 36с, t ≥ 0, следовательно,t 2 = –-1,1сt = 3,6cℓ = V х t = 21,6 ⋅ 3,6 = 78м373= 21,6 м/с2в) V х = V 0 cosα = 25 ⋅ 1 2V у = V 0 sinα = 25 ⋅ − = –12,5 м/сy = y 0 + V y0 t –gt 29 ,8t 2= 20 – 12,5t –22у = 0, t 1 = 1,1с, но t ≥ 0, следовательно,t 2 = –3,5сt = 1,1cℓ = V х t = 21,6 ⋅ 1,1 = 24м191. h =Vx =gt 22t=2 ⋅ 20= 2c9 ,82h=gl 6м= 3 м/с=t2сV y0 = 0, следовательно, V 0 = V x = 3м/с192.
h = V 0 t –gt 22t=V0gh = V0V0g–Vg 0 g22 =V022gV0 =2hg = 2 ⋅1 ⋅ 9 ,8 ≈ 4,4 м/сДальность ℓ = V0t′, где t′ – время свободного падения с высоты 0,64 мt=2h=g193. V x = V x0V y = gt2 ⋅ 0 ,64= 0,36с9 ,8V y = V y0 + gt, т.к. V y0 = 0t=V y = 9,8 ⋅ 1 ≈ 10 м/сV=38ℓ = 4,4 ⋅ 0,36 ≈ 1,6 м2h=g2⋅5= 1c9 ,8V x = 6 м/сV x2 + V y2 = 10 2 + 6 2 ≈ 11,5 м/сtgα =VyVx10≈ 1,676gt 22194.
h =t==α = arctg1,67ℓ = V0t, т.к. Vx = V0 (α = 0)2 hg Vh= 02lh=V 0 V02 = gh2V02h =gV02=22 ⋅10 2≈9 ,820м195. a =V2 V2=rRr ′a=GMm2r m=GMr2=gr′2, гдеr′ – расстояние от центра Земли, выраженное в радиусахЗемли.gV2= 2r ′Rr′R = 6,37 ⋅ 10 6 мV=gRr′а) r′ = 3,2+1=3V=9,8 ⋅ 6 ,37 ⋅10 6≈ 4,6 ⋅10 3 м/с3б) r′ = 6,5+1=6V=9,8 ⋅ 6 ,37 ⋅10 6≈ 3,2 ⋅10 3 м/с6196. V = g л R л = 1,7 ⋅1,7 ⋅10 6 = 1,7 ⋅10 3 м/с197. V = gbRb = g3R3 ⋅ 0,9 ⋅ 0,95 = V3 ⋅ 0,9 ⋅ 0,95 = 7,9 ⋅103 ⋅ 0,92 = 7,3⋅103 м/с198. V = gR =Vc =GMR2R=GMR22 ⋅ 6,67 ⋅10 −11 ⋅ 2 ⋅10 301,4 ⋅10 9=2GMD= 4,36 ⋅10 5 м/с.199. Да, можно.r = 3,84 ⋅ 10 8 мr′ =r 3,84 ⋅10 8=≈ 60R 6 ,37 ⋅ 10 639Из задачи 195200.
r′ =V=Т=gR=r′9,8 ⋅ 6,37 ⋅10 6≈ 1 ⋅10 3 м/с.60r R + h 6 ,37 ⋅10 6 + 0,6 ⋅10 6= 1,09==RR6,37 ⋅10 69,8 ⋅ 6 ,37 ⋅ 10 6≈ 7 ,6 ⋅10 3 м/с1,092πr 2π ( R + h ) 2 ⋅ 3,14 ⋅ ( 6,37 ⋅ 106 + 0,6 ⋅ 106 )==≈ 5700c или 96 мин.VV7,6 ⋅ 103gR=r′201. r′ = 2Т=V=9 ,8 ⋅ 6,37 ⋅10 6= 5,6 ⋅10 3 м/с22π ( R + R ) 4πR 4 ⋅ 3,14 ⋅ 6,37 ⋅106=== 14300с или ≈ 4 ч.VV5,6 ⋅103202. 24 ч это 86400с Т g r′ = 2π R 23Т=3R2πГ 4πr′R== 2πr′ 2VggR′r86400 ⋅ 9,8r′ = 2 ⋅ 3,14 ⋅ 6 ,37 ⋅10 623= 6,7h = (Г′ – 1)R = (6,7 – 1) ⋅ 6,37 ⋅ 10 6 = 3,6 ⋅ 10 4 м203. а) сила, с которой деформируемое тело действует на де-формирующее телоб) в случае упругих деформацийв) к деформирующему телуг) в сторону, противоположную направлению деформациид) от вещества деформируемого тела и степени деформациие) это сила электромагнитного взаимодействия атомов тела.204.
а) растяжение; б) сжатие; в) растяжение и изгиб; г) из-гиб; д) сдвиг40е) кручение205. 0,5 см = 0,005мF5= 1000 н/м.=X 0,005К=206. F 1 = F 2K1X1 = K2X2К1 Х 1 100 ⋅ 0 ,05К2 === 500 н/м.Х20,01207. К =5∆F= 250 н/м=∆X 0 ,02По графику, если F = 5нХ = 2 смl = l 0 + ∆х = 20 + 2 = 22 см.208. К 1 =2Н5Н= 2 н/см или 200 н/м; К 2 == 5 н/см или 5001см1смн/мЖесткость второй пружины больше вF1 = F2 = FK=∆Х 1 =FK1∆Х 2 =FK25= 2,5 раза2∆X = ∆Х 1 + ∆Х 2K1 K 2FF20 ⋅ 40===≈ 13,3 н/м.FFK 1 + K 2 20 + 40∆X+K1 K 2210. Составляющая силы упругости, перпендикулярная двериуменьшается, т.к.
пружина стоит под углом. Также уменьшается и расстояние пружины и, поэтому, уменьшается исама сила упругости.211. F = mg + ma = KX a =212. KX = F240a=59 ⋅10 3 ⋅ 0,002KX2– g; a =− 9,8 = 2 м/с .m10F = mg + maF = m 1 g m = 200m1 =m1 − m240 − 2002g=⋅ 9,8 ≈ 2 м/с .m200213. Вовремя трогания с места ускорение тепловоза достаточно большое – порядка 1 м/с 2 , а масса его и вагонов колоссальна, поэтому на сцепку действует очень большая41сила, разрывающая её.
Обычно она рвется в самом ненадежном месте – это точка крепления сцепки к вагону.214.F упр = ma – mg = m (a – g) g = –9,8 м/с 21) а =3,6 − 0= 1,8 м/с 22−02) а = 03) а =а=∆V x∆tF = 1500(1,8 – 1 – 9,8) = 17400НF = 1500(0 – (–9,8) = 14700Н0 − 3,6= –1,812 − 10F = 1500(–1,8 –(9,8) = 12000Н215. F упр = К∆Х = 50 ⋅ (0,15 – 0,10) = 2,5Н, т.к.
коробка движет-ся равномерно |F упр | = |F тр |; F тр = 2,5Н.216. Если нить будет весьма растяжима, то придется вводитьдополнительно уравнения, описывающие поведение нити(движение и растяжение в разных её местах), которые решаются очень сложно или не решаются вообще.217.Натяжение нити Тконусе и нижнем будетразличныма=FF=mMm++ m0∑вверху Т = a(m + m 0 ) =внизу Т = am =42Fm.M + m + m0F ( m + m0 )M + m + m0218. Сила, действующая на воду в стакане со стороны воды всосуде,равна 0, т.к.
глубина погружения равна 0, следовательно,mg = Tm = M c + MbT = g (M c + M B ).219. Смотри рис. 45 в задачнике.F упр = ma ya y = ω2 Гr = ℓ 0 + ∆ℓω = 2πνℓ 0 = 0,2 мm = 0,5 кгнужно найти rF упр = К∆ℓследовательно, К∆ℓ = m (2πν) 2 (ℓ 0 + ∆ℓ)∆l =4π 2ν 2 l 0 mK − 4π 2ν 2 m=4 ⋅ 3,14 2 ⋅ 2 2 ⋅ 0 ,2 ⋅ 0 ,0540 − 4 ⋅ 3,14 2 ⋅ 2 2 ⋅ 0 ,05= 0,05 мr = ℓ 0 + ∆ℓ = 0,2 + 0,05 = 0,25 м.220. Нет, при раскачивании груза возникаетдополнительнаясила натяжения, компенсирующая центробежную силугруза, которая при сильном раскачивании может бытьочень большой.Fyν 2 (F y = m ⋅ 4π 2 ν 2 ℓ).221.F упр = Mg + Ma – FaF упр = KXFa = gρbν =gρbMρcgρb M g + a −ρ c MX=(gρ c + aρ c − gρ b ) .=KKρ c222.
Закон Гука выполняется только для линейных деформа-ций, т.е.F упр = КХ + α, где α – некоторая поправка, также неравенствоF упр ≠ mg можно объяснить тем, что тело погружено вжидкость и на него действует еще сила Архимеда F 0 .223. а) сила трения – сила взаимодействия двух тел, движущихся одно по другому;б) сила трения возникает, если одно тело движется по другому;43в) сила трения приложена к телу, которое движется и соответственно по III закону Ньютона к телу, по которомудвижется первое тело;г) сила трения направлена против движения тела;д)сила трения зависит от характера поверхностей соприкосновения (шеровховатость) и от других сил взаимодействия тел (например, от реакции опоры N Fтр = µN, где µ – коэфф. трения).е) это сила электромагнитного взаимодействия атомов тел,расположенных на их поверхности.Введение смазки между трущимися поверхностямиуменьшает трение и судно начинает легче скользить постапелю.225.
Песок увеличивает шероховатость льда и подошвы обувименьше на нем проскальзывают.226. Чтобы гвоздь не проворачивался в отверстии.227. Если сила трения качения между колесом и поверхностьюдороги слишком мала, чтобы его сдвинуть нужно увеличить эту силу, например, посыпав под колеса песок.228. Чтобы увеличить сцепление колеса с дорогой, для предотвращения проскальзывания.229. Чтобы ремень не скользил по шкиву.230.
Между каплей дождя и крышой возникает жидкое трение,т.к. капля жидкая, которое очень мало, а между снегом икрышей действует обычная сила сцепления твердых тел,которая значительно больше.231. Аналогично 230, кроме того мука и крупа – твердые вещества, крупинки которых имеют постоянную форму, а вода– жидкость и она не имеет собственной формы.232. Неразведеной пилить сложнее, т.к.
при ее работе пропилполучается узкий и трение возникает не только междузубьями и деревом, но и между пропилом в дереве и самойпилой.233. Набухшая доска, расширяясь, сдавливает гвоздь со всехсторон, значительно увеличивая силу трения.234. Если муравей ползет вверх, то на соломинку действуетдополнительная сила трения со стороны муравья направ44224.ленная вниз, которая увеличивает суммарную силу, действующую на соломинку, и она упадет быстрее; б) аналогично, сила уменьшится и соломинка упадет медленнее,чем в случае в).235.
Сила трения покоя, действующая на ящик, направлена поего движению, т.к. это и есть сила, приводящая его в движение.236. Аналогично задаче № 235. Сила, действующая нагруз, направлена по движению тележки – это сила трения покоя.237. Коэффициент трения между ящиком и фанерой, междуфанерой и полом, а также массу фанеры и ящика.238. а =V − V0 0 − 10= –0,25 м/с 2 ,=t4015НF тр = µνµ=FтрmgN = mg,=F тр = ma = 60кг ⋅ 0,25 =следовательно,ma a 0 ,25= =≈ 0,024 .mg g9 ,8239. Найдем Sx 1 и Sx 21) V x = V y0S y = V y0 t –Перемещение S ygt 22V yt –gt 2=02нам нужно определить t 2Sx = Vxt = Vx2V yS x = V x0 t –t2 =, т.к.
V x = V у =g(sin45° = cos45° =2) S x = V x0 t +t1 = 0,12аt 22a=–gµt 22a=–)mg, следовательно,V02Sx =Fтр2V yV022⋅V02g=V02;gF тр = µN = µmgµmg= − µgm45В конце V х = 0t=V gµ 0 gµV VSx = 0 0 − gµ2V x − V x 0 0 − V0 V02==agµ− gµ2=V02V2V21V02== 0 = 20 0 ,g2 µg 2 ⋅ 0,02 g 0 ,04 gт.е. вторым способом можно запускать в 20 раз дольше.240.F тр = F тр1 + F тр2|F| = | F тр |Fтр2 = (m + m)gµ = 2mgµ,F тр1 = mgµF = mgµ + 2mgµ = 3mgµ = 3 ⋅ 1 ⋅ 9,8 ⋅ 0,3 ≈ 9H241. F тр = F упр F тр = mgµF упр = Кхmgµ 2 ⋅ 9 ,8 ⋅ 0 ,3= 0,06 м.х==K100242.ОХ: F x – F тр = 0ОY: N + F y -mg = 0F тр = Nµ , следовательноmg = 0F x = Fcosϕ = FF y = Fsinϕ = FOY:Fтрµ3≈ 0,86F21= 0,52+ F y – mg = 0Складывая почленно46OX:Fх Fтр–=0µµFтрµ+ Fy –F ⋅ 0 ,86+ F0,5 – 100 ⋅ 9,8 = 00 ,2Fх+ F y – mg = 0µF=100 ⋅ 9 ,8≈ 200H0 ,86+ 0 ,50 ,2F тр = F x = 200 ⋅ 0,86 ≈ 170Н243.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
