Прямолинейное движение под действием нескольких сил

1. Тело массой 5 кг лежит на полу лифта, поднимающегося вверх с ускорением 2 м/с². Определитьвестела.

2. Шарик массой mприкреплен двумя нитями к доске (рис.). Каким будет натяжение каждой нити (длины их одинаковы), если доска станет двигаться вверх с ускорениема?

3. В вагоне, движущемся горизонтально с ускорение 2 м/с², висит на шнуре груз массы 200 г. найти силу натяжения шнура и угол отклонения шнура от вертикали.

4. Тело массы mброшено под угломк горизонту с начальной скоростьюV₀. На тело действует с постоянной силой попутный горизонтальный ветер. Найти время, максимальную высоту и дальность полета.

5. Тело массы 2 кг движется по вертикальной стене. Сила Fдействует под углом =30⁰к вертикали. Коэффициент трения 0,1. Определить, при каком значении силыFускорение тела направлено вверх и равно 2 м/с².

6. Груз массой 30 кг придавливается к вертикальной стенке силой 100 Н. Чему должна быть равна сила тяги, направленная вверх, чтобы груз равномерно двигался вертикально вверх? Определить значение минимальной силы, которой можно удержать тело в покое. Коэффициент трения 0,2.

7. Тело было брошено вертикально вверх с начальной скоростью 30 м/с и достигло высшей точки подъема через 2,5 с. Каково было среднее значение силы сопротивления воздуха, действовавшей на тело во время подъема? Масса тела 40 г.

8. Стальную отливку массой mподнимают из воды при помощи троса, жесткость которого равнаk, с ускорениема. Плотность стали₁, плотность воды₂. Найти удлинениеxтроса. Сопротивлением воды пренебречь.

9. Шар массой m падает в жидкости плотностьюс постоянной скоростьюU₁=U. С какой силой нужно тянуть этот шар, чтобы он поднимался со скоростьюU₂=2U. Объем шараV. Сила сопротивления при движении шара в жидкости пропорциональна скорости.

10. На подставке лежит тело, подвешенное к потолку с помощью пружины. В начальный момент времени пружина не деформирована. Подставку начинают отпускать вниз с ускорением а. Через какое время тело оторвется от подставки? Коэффициент жесткости пружины равенk, масса тела равнаm.[]

11. Деревянный шар массой 100 г падает без начальной скорости с высоты 10 м в воду. Сопротивлением воздуха пренебречь. Определить среднюю силу сопротивления воды движению шара, если глубина погружения шара оказалась равной 2 м. Плотность дерева 0,8 г/см³.[4,66 Н]

12. В бочку с водой упал стеклянный (₁= 2600 кг/м³) диск диаметромD = 30 см и толщинойh= 5 мм. Чтобы его достать, в бочку опустили трубку диаметромd= 10 см, плотно прижали к диску, выкачали воду и стали медленно поднимать вверх. До какого расстоянияНот поверхности воды можно поднять диск? []

Движение связанных тел с использованием блоков

13. Через невесомый блок перекинута веревка с грузами mи2m. Блок движется вверх с ускорениема₀. Пренебрегая трением, найти давление блока на ось.

14. Две гири неравной массы висят на концах нити, перекинутой через невесомый блок, причем более легкая гиря расположена на h=2 м ниже более тяжелой. Если предоставить гирям возможность двигаться под действием силы тяжести, то через 2 с они будут на одинаковой высоте. Определить отношение масс гирь.

15. На концах нити, перекинутой через неподвижный блок, подвешены тела, масса которых m₀. Какую массуm₁должен иметь добавочный груз, положенный на одно из тел, чтобы каждое тело прошло за времяtпутьS?

16. На концах нити, перекинутой через блок с неподвижной осью, висят на высоте 2 м от пола 2 груза массами 100 г и 200 г. В начальный момент грузы покоятся. Определить натяжение нити при движении грузов и время, за которое второй груз достигнет пола. Массу блока и нити не учитывать.

17. С помощью системы из подвижного и неподвижного блоков поднимают с поверхности земли груз массой 15 кг. За какое время груз достигнет высоты 1,1 м, если веревку тянуть с постоянной силой 90 Н? Массами веревки, блоков пренебречь.

18. На концах нити, переброшенной через блок, висят на одинаковой высоте две гирьки массой m₁= 96 г каждая. Если на одну из гирек положить перегрузок массой m₂, то вся система придет в движение и через 3 с расстояние между гирьками станет равным 1,8 м. Определить ускорение тел, массу перегрузка, силу давления перегрузка на гирьку при движении и силу давления на ось блока. Массой блока, нити и трением в блоке пренебречь.

19. Два одинаковых груза массойМподвешены на невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через блок. На один из них положили перегрузок m. Определите силу давленияF₁перегрузка на грузМи силуF₂, действующую на ось блока.

20. Через неподвижный блок перекинута легкая веревка, к концу которой прикреплен груз массой m= 9 кг. Для поднятия груза с поверхности земли на высотуН₁= 4 м за времяt = 6 с надо тянуть веревку с силойF. На какую величину потребуется увеличить силуF, чтобы поднять груз с поверхности земли за то же время на высотуН₂= 6 м? Массой блока и трением в его оси пренебречь.

21. Груз массой 20 кг можно поднимать с помощью системы из подвижного и неподвижного блоков. С какой постоянной силойFнадо тянуть веревку, чтобы за время подъема 0,5 с груз из состояния покоя достиг скорости 2 м/с? Массами веревки, блоков и трением в осях блоков пренебречь.

22. Две гири массами 300 г и 200 г висят на концах нити, перекинутой через блок, подвешенный на пружинных весах. Определить ускорение грузов, показание пружинных весов и натяжение нити.

23. К оси подвижного блока прикреплен груз массой m. С какой силойFнужно тянуть конец нити, перекинутой через второй блок, чтобы груз двигался вверх с ускорениема? Чтобы груз покоился? Массой блоков и нити пренебречь.

24. **Два одинаковых шарика связаны невесомой нитью, перекинутой через блок, причем один из шариков погружен в сосуд с жидкостью. С какой установившейся скоростью будут двигаться шарики, если известно, что установившаяся скорость одиночного шарика в той же жидкости равна U₀. Силу сопротивления считать пропорциональной скорости. Плотность жидкости₀, плотность шарика.