Методическая разработка для аудиторной работы №5-11 по теме

Динамика поступательного движения.

1.  Тело массой m = 1 кг движется под действием силы F = 5 Н по плоскости с коэффициентом трения m = 0,2. Определить ускорение тела в двух случаях: а) сила направлена под углом a = 300 к горизонтали; б) к вертикали.

2.  Два бруска, связанные нерастяжимой нитью, находятся на горизонтальной плоскости. К ним приложены силы F1 = 15 и F2 = 10 Н, составляющие с горизонтом углы a = 300 и b = 600. Найдите ускорение брусков и силу натяжения нити. Коэффициенты трения брусков о плоскость одинаковы и равны m = 0,3, m1 = 3 кг, m2 = 5 кг. Система движется влево.

3.  Через невесомый блок перекинута нерастяжимая и невесомая нить, к которой подвешены два одинаковых груза массой m = 100 г каждый. На один груз положили перегрузок, и система пришла в движение. Найти массу перегрузка, если натяжение нити при движении равно Т = 1,2 Н. Найти силу, с которой перегрузок давит на опору при движении. Найти показания динамометра, если к нему подвесить блок с движущимися грузами.

4.  Легкая нерастяжимая нить переброшена через два неподвижных и один подвижный блок На концах нити висят грузы m1 = 1 кг и m3 = 3 кг, а к оси подвижного блока подвешена гиря массой m2 = 2 кг. Определить ускорение грузов.

5.  Небольшому телу, первоначально находящемуся у основания наклонной плоскости, сообщают начальную скорость V0 = 10 м/с, направленную вдоль наклонной плоскости. Через сколько времени тело вернется обратно к основанию наклонной плоскости? Коэффициент трения о плоскость равен m= 0,01, угол плоскости с горизонтом a = 300.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

6.  Три груза связаны невесомыми нерастяжимыми нитями, как показано на рисунке. Угол наклона плоскости к горизонту a = 300. Массы грузов соответственно равны m1 = 0,8 кг, m2 = 0,2 кг и m3 = 0,1 кг. Блок невесом, трение в оси блока отсутствует. Найти силы натяжения нитей при движении грузов вниз по наклонной плоскости и силу давления на ось блока. Коэффициент трения первого и второго грузов о плоскость μ=0,1.

7.  Через невесомый блок перекинута невесомая и нерастяжимая нить, на концах которой находятся грузы m1 = 1 кг и m2 = 2 кг. Блок укреплен на столе, который движется вертикально вверх с ускорением а = 2 м/с2 . Зная, что коэффициент трения скольжения между столом и грузом m1 равенm = 0,3, определить силу давления на ось блока.

8.  Два бруска массами m1 и m2, соединенные недеформированной пружиной жесткости К, находятся на гладком горизонтальном столе. К брускам приложены горизонтальные силы F1 и F2 , направленные в противоположные стороны. Найти удлинение пружины.

Домашнее задание №5-11 по теме

Динамика поступательного движения

1.  ( Л ) В лифте установлены пружинные весы, на которых подвешено тело массой m = 1 кг. Что будут показывать весы, если : 1) лифт движется вверх с ускорением а1 = 5 м/с2; 2) лифт движется вверх замедленно с ускорением а2 = 5 м/с2; 3) лифт движется вниз с ускорением а3 = 2,5 м/с2; 4) лифт движется замедленно с ускорением а4 = 2,5 м/с2.

2.  ( Л ) Камень скользящий по поверхности, остановился, пройдя расстояние S = 20,4 м. Определить начальную скорость камня V, если сила трения камня о поверхность составляет 6% от силы тяжести.

3.  ( С ) Два одинаковых груза, связанных идеальной нитью, движутся по горизонтальной поверхности под действием силы F = 2 Н, направленной под углом a = 300 к горизонту. Найти силу натяжения нити. Коэффициент трения о поверхность m = 0,26.

4.  ( Л - С ) К одному концу невесомой и нерастяжимой веревки, перекинутой через блок, подвешен груз массой m=10 кг. С какой силой нужно тянуть за другой конец веревки чтобы груз поднимался с ускорением а = 1 м/с2?

5. ( С ) Невесомый блок подвешен к динамометру. Через блок перекинут невесомый нерастяжимый шнур, на концах которого укреплены грузы с массами m1 = 2 кг и m2 = 8 кг. Определить ускорение движения грузов, силу натяжения шнура. Что покажет динамометр при движении грузов?

6. ( С )Найти ускорения грузов и натяжение нитей в устройстве, изображенном на рисунке. Массы тел соответственно равны m1 = 100 г, m2 = 300 г, блок невесом.

7. ( С ) С вершины наклонной плоскости, длина которой L = 10 м и высота H = 5 м, начинает двигаться без начальной скорости тело. Какое время будет продолжаться движение тела до основания наклонной плоскости, если коэффициент трения тела о наклонную плоскость m = 0,2? Какую скорость будет иметь тело у основания наклонной плоскости?

8. ( С ) Два тела связаны нерастяжимой нитью, перекинутой через блок, установленный на вершине наклонной плоскости. Найти ускорение, с которым будут двигаться тела. Коэффициент трения m = 0,1. Массы тел равны m = 10 г, М = 15 г. Наклонная плоскость составляет угол a = 300 с горизонтом.

9. ( С-Т ) Через невесомый блок переброшена невесомая и нерастяжимая нить, к концам которой подвешены грузы массами m1 = 0,5 кг, m2 = 1 кг. Определить ускорение грузов и натяжение нити, если вся система поднимается вверх с ускорением а0 = 1 м/с2 .

10. ( С-Т ) На столе лежат два шарика, соединенные пружиной. Массы шариков m1 = 0,1 кг и m2 = 0,3 кг, жесткость пружины К = 50 Н/м. На шарик массой m1 действует постоянная сила F = 15 Н по направлению к шарику массой m2 ( вдоль пружины ). На какую величину сжата пружина? Трения нет, колебания отсутствуют.

Рекомендации по решению задач.

1.   Выяснить какие силы действуют на тело и изобразить их на рисунке. Указать на рисунке ускорение, с которым движется каждое тело.

2.   В задачах обычно встречаются следующие силы: а) сила тяжести - ,б) натяжение нитей - ; в) силы упругости - ; г) реакции опоры-; д) силы сопротивления - , силы трения - ( следует помнить, что

3.   Выбрать систему отсчета. Удобно одну из осей системы координат направить вдоль ускорения.

4.   Записать уравнения второго закона Ньютона для каждого тела в векторном виде и в проекциях на оси координат.

5.   Если есть силы трения скольжения, то записать -

6.   Если действуют силы трения покоя, то пишут уравнения движения системы тел как единого целого, находят ускорение а, потом определяют из уравнения движения любого из тел системы.

7.   Пишут, если это необходимо, нужные соотношения кинематики и решают полученную систему уравнений

ОТВЕТЫ

1.,

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.