Тема 5. Расчетная задача (Механика)
5.02 Динамика
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела расчетная задача (механика)
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#80175

В инерциальной системе отсчёта брусок из состояния покоя начинает скользить с ускорением вниз по наклонной плоскости (см. рисунок). Какому из векторов 1–4 сонаправлена равнодействующая сил, действующих на брусок?

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Тело движется с ускорением вниз. Равнодействующая всех сил, действующих на тело, сонаправлена с ускорением, следовательно, тоже направлена вниз, т.е. цифра 2.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#80172

На тело действуют три силы, модули которых: F1 =6 Н  ; F2 = 4 Н  и F3 = 12 Н  . Силы действуют в одной плоскости. Направления действия сил показаны на рисунке.Чему равен модуль равнодействующей этих трёх сил?

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Модуль равнодействующей всех сил равен сумме этих векторов. Первым действием сложим два вектора ⃗
F2  и ⃗
F3  . Они имеют противоположное направление, значит в результате их сложения вектор силы F⃗3  сократится на 2 клеточки. Новый F4  будет равен:

F4 = F3− F2 = 12− 4= 8 Н

А далее, по правилу параллелограмма сложим F⃗4  и ⃗F1  - применим теорему пифагора     ∘ ----------  √ ------
|⃗F |=  |⃗F4|2+ |F⃗1|2 =  82 +62 =10 Н

Ответ: 10

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#79563

На тело действуют три силы, модули которых: F1 = 2  Н; F2 =  3  Н и F3 = 6  Н. Направления действия сил показаны на рисунке.

PIC

Чему равен модуль равнодействующей этих трёх сил

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Модуль равнодействующей всех сил равен суперпозиции их векторов. Сначала сложим F1   и F3   (   F3   сократится на 2 клетки), а затем прибавим F2   .

PIC

Тогда

       ∘ -----2-------2
F рез =   42 Н  +  32 Н  = 5 Н
Ответ: 5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#73553

Груз массой 200 г подвесили к пружине. Длина пружины при этом увеличилась на 0,005 м. Чему равна жёсткость пружины? Ответ дайте в Н/м.

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

На тело действуют две силы - сила упругости и сила тяжести, они уравновешивают друг друга и тело находится в состоянии покоя. Запишем их равенство:

Fупр = mg

kΔx = mg

   mg
k = Δx

m =  0,2⋅10-= 400 Н/м
     0,005
Ответ: 400

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#71250

Два шара разными массами подняты на разные высоты (см. рисунок) относительно поверхности стола. Потенциальная энергия тела 1 равна 400 Дж. Определите потенциальную энергию тела 2. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола.

PIC

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Потенциальную энергию можно найти по формуле mgh  Потенциальная энергия первого тела mg2h = 2mgh  Потенциальная энергия второго тела 2mgh  Поскольку первая потенциальные энергии равны, то потенциальная энергия второго тела 400 Дж.

Ответ: 400

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#71247

Два шара разными массами подняты на разные высоты (см. рисунок) относительно поверхности стола. Потенциальная энергия тела 1 равна 300 Дж. Определите потенциальную энергию тела 2. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола.

PIC

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Потенциальную энергию можно найти по формуле mgh  Потенциальная энергия первого тела mg2h = 2mgh  Потенциальная энергия второго тела 2mgh  Поскольку формулы потенциальных энергий равны, то равны и численные значения. Ответ – 300 Дж

Ответ: 300

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#71220

Груз массой 200 г подвесили к пружине. Длина пружины при этом увеличилась на 0,005 м. Чему равна жёсткость пружины? Ответ дайте в Н/м.

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

На тело действуют две силы - сила упругости и сила тяжести, они уравновешивают друг друга и тело находится в состоянии покоя. Запишем их равенство:

Fупр = mg

kΔx = mg

   mg
k = Δx

m =  0,2⋅10-= 400 Н/м
     0,005
Ответ: 400

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#71219

Груз массой 100 г подвесили на упругую пружину жёсткостью 40 Н/м. Чему при этом равно растяжение пружины? Ответ дайте в сантиметрах

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

На тело действуют две силы - сила упругости и сила тяжести, они уравновешивают друг друга и тело находится в состоянии покоя. Запишем их равенство:

Fупр = mg

kΔx = mg

     mg
Δx = -k-

m = 0,1⋅10= 0,025 м = 2,5 см
      40
Ответ: 2,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#71218

Груз подвесили на упругую пружину жёсткостью 50 Н/м. При этом пружина растянулась на 4 см. Чему равна масса подвешенного груза? Ответ дайте в кг

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

На тело действуют две силы - сила упругости и сила тяжести, они уравновешивают друг друга и тело находится в состоянии покоя. Запишем их равенство:

Fупр = mg

kΔx = mg

    kΔx
m = -g--

m = 50⋅0,04= 0,2 кг
      10
Ответ: 0,2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#71217

Мальчик и девочка тянут верёвку за противоположные концы. Девочка может тянуть с силой не более 50 Н, а мальчик – с силой 150 Н. С какой силой они могут натянуть верёвку, не сдвигаясь с места?

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Когда один человек прикладывает силу к канату, то весь канат натягивается с данной силой. Если с другой стороны стоит другой человек, то через канат передается сила на этого человека точно такая же сила (например, тянете ящик за нитку). Чтобы тела оставались в покое и не двигались, необходимо, чтобы они действовали на канат с наименьшей возможной силой, т.е. – 50 Н.

Ответ: 50

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#71216

Масса ученика равна 40 кг. Чему равна сила, с которой этот ученик притягивает к себе Землю?

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

По третьему закону Ньютона тела взаимодействуют с силами равными по модулю, поэтому сила притяжения мальчика к Земле равняется силе притяжения Земли к мальчику. Эту силу притяжения можно найти как силу тяжести, она равна:

mg =40 ⋅10 = 400 Н
Ответ: 400

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#71215

Два мальчика растягивают динамометр в противоположные стороны. Каждый прикладывает силу, равную 100 Н. Какое значение покажет динамометр?

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Когда на динамометр действуют некоторой силой, то он показывает значение самой этой силы, при этом со стороны динамометра на тело действует сила реакции опоры, при этом динамометр показывает значение силы, приложенной к нему для растяжения. Если два мальчика будут действовать одинаковыми силами в разные стороны, то динамометр покажет значение, равное приложенной силе. Ответ – 100 Н.

Ответ: 100

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#71214

Нить, привязанная одним концом к вбитому в стену гвоздю, разорвётся, если другой её конец тянуть с силой не менее 50 Н. С какой наименьшей силой F надо растягивать эту же нить в разные стороны, чтобы она порвалась?

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

При приложении силы с одной из сторон, вся нить натягивается с силой, равной приложенной силой из-за третьего закону Ньютона, поэтому, если приложить в разные стороны одинаковые силы, то сила натяжения каната будет равна наибольшей приложенной силе. Ответ – 50 Н.

Ответ: 50

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#71213

На тело действуют три силы, модули которых: F1 =2  Н; F2 = 3  Н и F3 = 6  Н. Направления действия сил показаны на рисунке.

PIC

С направлением какого из вектором 1-4 совпадает направление равнодействующей этих трёх сил.

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Модуль равнодействующей всех сил равен суперпозиции их векторов. Сначала сложим 1 и 3 (F3  сократится на 2 клетки), а затем прибавим 2.

PIC

Подходит ответ 4.

Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#71212

На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения масс двух сплошных тел, имеющих одинаковый объем. Во сколько раз плотность вещества первого тела меньше плотности вещества второго тела?

PIC

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Плотность тела находится по формуле     m-
ρ = V  . Поскольку объёмы тел равны, то отношение плотностей равно отношению масс. Значит, во сколько раз масса первого тела меньше массы второго тела, во столько же раз плотность первого тела будет меньше плотности второго тела. Из рисунка видно, что отношение масс равно 3.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#71211

Шар 1 последовательно взвешивают на рычажных весах с шаром 2 и шаром 3 (рис. а и б). Для объёмов шаров справедливо соотношение V1 = V3 <V2  .

PIC

Укажите номер шара, имеющего минимальную среднюю плотность.

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Плотность можно найти по формуле    m-
ρ= V  Поскольку масса шара 3 больше массы шара 1 (из рисунка б), а масса шара 1 равна массе шара 2 (из рисунка а), то масса шаров 1 и 2 наименьшая. Поскольку объём шара 2 больше объёма 1 при одинаковой массе, то плотность 2 меньше плотности. Объёмы шаров 1 и 3 равны, при этом шар 3 имеет большую массу, значит, он обладает больше плотностью, чем шар 1. Значит, максимальной средней плотностью будет обладать шар 3.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#71130

На рисунке приведена столбчатая диаграмма. На ней представлены значения плотностей веществ, из которых сделаны два сплошных тела с одинаковой массой. Определите отношение объёма тела 1 к объёму тела 2.

PIC

Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Объём рассчитывается по формуле     m-
V = ρ  Тогда отношение объёмов равно: V1  -m1ρ2-
V2 = ρ1⋅m2  . Поскольку массы тел равны, а плотности тел возьмем из рисунка, получаем:

V    ρ   9
V1 = ρ2= 3 = 3
 2    1
Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#71129

Шар 1 последовательно взвешивают на рычажных весах с шаром 2 и шаром 3 (рис. а и б). Для объёмов шаров справедливо соотношение V2 = V3 >V1  .

PIC

Укажите номер шара, имеющего минимальную среднюю плотность.

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Плотность можно найти по формуле    m-
ρ= V  Поскольку масса шара 3 больше массы шара 1 (из рисунка б), а масса шара 1 больше массы шара 2 (из рисунка а), то масса шара 2 наименьшая. Поскольку объём шара 2 больше 1 и равен объёму третьего шара, то его плотность будет минимальна. Так как его масса наименьшая, а объём наибольший

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#71128

Топливный бак трактора вмещает 64 кг керосина. Чему равна ёмкость бака? Ответ дайте в литрах.

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Объём находится по формуле:

    m
V = ρ-

здесь ρ= 800  кг/м3  - плотность керосина.

V = -64 = 0,08 м3 = 80 л
    800
Ответ: 80

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#70717

Мяч брошен под углом к горизонту (см. рисунок). Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Какому из векторов 1–4 сонаправлена равнодействующая сил, действующих на мяч в точке А?

PIC

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

При движении под углом к горизонту на тело действует единственная сила - сила тяжести. Она и будет создавать ускорение, с которым движется тело. Данное ускорение направлено вертикально вниз. Равнодействующая всех сил сонаправлена с ускорением, а значит, направлена вниз. Ответ – 4

Ответ: 4
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!