Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
Контрольная работа по теме «Механическое движение и взаимодействие тел» Ответами к заданиям 1-3 является число. Необходимо записать полученный вами ответ в таблицу ответов. Решение к данным задачам представлять не надо. №1 Тело брошено вертикально вверх со скоростью 25 м/с. На какой высоте оно окажется через 2 c? №2 Две материальные точки движутся по окружностям радиусами R1 и R2, причём R1 = 2R2. Найти отношение a2/a1, если линейные скорости точек равны. №3 Подвешенная к потолку пружина под действием силы 5 Н удлинилась на 10 см. Чему равно удлинение этой пружины под действием силы 8 Н? №4 На рисунке приведены графики зависимости координаты х двух тел, прямолинейно движущихся по оси Ох, от времени t. На основании графиков выберите два верных утверждения о движении тел. Укажите их номера и запишите в таблицу ответов. 1. Проекция V1x скорости тела 1 больше проекции V2x скорости тела 2. 2. Проекция а1х ускорения тела 1 больше проекции а2х ускорения тела 2. 3. В момент времени 15 с тело 2 достигло начала отсчёта. 4. Проекция V2х скорости тела 2 равна 3 м/с. 5. Проекция а1х ускорения тела 1 равна 0,5 м/с². №5 В школьном опыте брусок, помещённый на горизонтальный диск, вращается вместе с ним с некоторой скоростью. В ходе опыта скорость вращения диска уменьшили. При этом положение на диске осталось прежним. Как изменились при этом центростремительное ускорение бруска и сила трения между бруском и опорой? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится. Запишите в таблицу ответов цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Ответ:
№1
- Начальная скорость тела $$v_0 = 25 \text{ м/с}$$. Время полета $$t = 2 \text{ с}$$. Ускорение свободного падения примем $$g = 10 \text{ м/с}^2$$.
- Высота, на которой окажется тело через 2 секунды, рассчитывается по формуле: $$h = v_0t - \frac{gt^2}{2}$$.
- Подставим значения: $$h = 25 \cdot 2 - \frac{10 \cdot 2^2}{2} = 50 - 20 = 30 \text{ м}$$.
- Линейная скорость связана с угловой скоростью соотношением $$v = \omega R$$.
- Дано: $$R_1 = 2R_2$$. Линейные скорости равны: $$v_1 = v_2$$.
- Тогда: $$\omega_1 R_1 = \omega_2 R_2$$.
- $$\omega_1 (2R_2) = \omega_2 R_2$$.
- $$\frac{\omega_2}{\omega_1} = \frac{2R_2}{R_2} = 2$$.
- Согласно закону Гука, удлинение пружины пропорционально приложенной силе: $$F = kx$$, где $$F$$ - сила, $$k$$ - коэффициент упругости, $$x$$ - удлинение.
- Дано, что при силе $$F_1 = 5 \text{ Н}$$ удлинение $$x_1 = 10 \text{ см} = 0.1 \text{ м}$$. Нужно найти удлинение $$x_2$$ при силе $$F_2 = 8 \text{ Н}$$.
- Коэффициент упругости $$k = \frac{F_1}{x_1} = \frac{5}{0.1} = 50 \text{ Н/м}$$.
- Теперь найдем удлинение при силе 8 Н: $$x_2 = \frac{F_2}{k} = \frac{8}{50} = 0.16 \text{ м} = 16 \text{ см}$$.
- Из графика видно, что тело 1 начинает движение из точки -5 м, а тело 2 - из точки 15 м.
- Тело 1 движется с положительной скоростью (удаляется от начала координат), а тело 2 - с отрицательной (приближается к началу координат).
- Найдем скорости тел: $$v_1 = \frac{20 - (-5)}{20 - 0} = \frac{25}{20} = 1.25 \text{ м/с}$$. $$v_2 = \frac{5 - 15}{40 - 0} = \frac{-10}{40} = -0.25 \text{ м/с}$$.
- Утверждение 1: Проекция v1x скорости тела 1 больше проекции v2x скорости тела 2. 1.25 > -0.25, верно.
- Утверждение 3: В момент времени 15 с тело 2 достигло начала отсчёта. Из графика видно, что тело 2 не достигло начала отсчета в момент времени 15 с, неверно.
- Центростремительное ускорение: $$a = \frac{v^2}{R} = \omega^2 R$$. Сила трения: $$F = ma = m\omega^2 R$$.
- Так как скорость вращения диска уменьшили, то угловая скорость $$\omega$$ уменьшилась.
- Радиус не изменился, так как положение бруска на диске осталось прежним.
- Значит, центростремительное ускорение и сила трения уменьшились.
Похожие
