Билет № 25
25.3/ Задача на применение законов Ньютона к системе связанных тел.
Два груза, массы которых равны 0.2 кг и 0.3 кг, связаны нитью и лежат на гладкой поверхности. Когда к левому грузу приложили силу 10 Н, к правому – в противоположном направлении силу 20 Н, они пришли в движение. Чему равна сила натяжения нити? Изменится ли натяжение нити, если силы поменять местами?
Оценка:
«удовлетворительно» или «хорошо» - за 1-ый вопрос;
«хорошо» или «отлично» - за оба вопроса.
Р ешение задачи 25/3
Дано:
m1 = 0.2кг
m2 = 0.3 кг
F1 = 10 Н
F2 = 20 Н 1) (m1 + m2) · а = F1+ Т1 + F2+ Т2
Т1 = - Т2 => (m1 + m2) · а = F1+ F2
Т = ?
OX: (m1 + m2) · аx = - F1+ F2 => аx = (- F1+ F2 )/(m1 + m2)
аx = (- F1+ F2 )/(m1 + m2)= (20-10)/(0.2+0.3) = 10/0.5=20 м/c2
2) m1 · а = F1+ Т1
OX: m1 · аx = - F1+ Т => Т = m1 · аx + F1 = 10 + 0.2 · 20 = 14 Н
3) Если F1 = 20 Н и F2 = 10 Н , то
аx =(- F1+ F2 )/(m1 + m2)= (10-20)/(0.2+0.3) = - 10/0.5= - 20 м/c2
=> Т = m1 · аx + F1 = 20 - 0.2 · 20 = 16 Н
Ответ: 1) Т = 14 Н ; 2) Т = 16 Н
Билет № 26
26.3/ Задача на движение тела по окружности.
Автомобиль под действием силы 2кН движется по кольцевой дороге радиусом 0.2км с постоянной скоростью 36км/ч. Чему равна масса автомобиля? Удержится ли автомобиль на кольцевой дороге, если поверхность дороги - лёд(коэффициент трения скольжения равен 0.02)?
Оценка:
«удовлетворительно» - за 1-ый вопрос;
«хорошо» или «отлично» - за оба вопроса.
Решение задачи 26/3
Д ано: Си: 1) F = m · aц
F = 2кН =2000Н aц = v2/R => F = m · v2/R => m=F· R/v2
R = 0.2км =200м m = 2000·200/102 = 4000 кг
v = 36км/час =10м/c
μ = 0.02 2) Fтр = μ · N
N = m·g
m=? Fтр = μ · m · g = 0.02 · 4000 · 9.8 ≈ 800H
Удержится ли Т.к. F=2000 H > Fтр=800 H , то
на льду? автомобиль не удержится на льду.
Ответ: m = 4000 кг; не удержится.