Какую силу надо прикладывать для равномерного движения стальной заготовки по стальному листу
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 19.09.2024
4.11.1.Изобразите все силы, действующие на брусок, лежащий на наклонной плоскости.
4.11.2.Изобразите все силы, действующие на брусок, движущийся вдоль наклонной плоскости. Рассмотрите два случая: а) брусок движется вверх; б) брусок движется вниз.
4.11.3.Лестница прислонена к стене. Изобразите все силы, действующие на лестницу.
4.11.4.Книга прижата к стене горизонтальной силой. Изобразите на рисунке все силы, действующие при этом на книгу, и назовите их.
4.11.5.Изобразите силы, действующие на чемодан, лежащий на полке вагона, когда поезд: а) тормозит на горизонтальной дороге; б) равномерно идет на подъем.
4.11.6.Изобразите на схематическом рисунке силы, которые действуют на брошенный вертикально вверх шар, в тот момент, когда он: а) только что выпущен из руки; б) пролетел вверх половину пути; в) достиг верхней точки; г) пролетел вниз половину пути; д) подлетает к земле. При решении учтите, что сила сопротивления воздуха возрастает с увеличением скорости.
4.11.7.На горизонтальной поверхности лежит доска, на доске — кирпич. Когда к доске прикладывают горизонтальную силу F,система приходит в движение. Нарисовать силы, действующие на кирпич и на доску.
Указание: чтобы не запутаться, рисуйте силы, действующие на кирпич, и силы, действующие на доску, на двух разных рисунках или разным цветом.
4.11.8.На горизонтальной поверхности лежит доска, на доске — кирпич. К кирпичу прикладывают горизонтальную силу F.Нарисовать силы, действующие на кирпич и на доску.
4.11.9.Лошадь тянет сани с постоянной скоростью по горизонтальной поверхности. Нарисовать силы, действующие на сани и на лошадь.
4.11.10.Прямо по ветру движется парусник. Нарисовать силы, действующие на корабль.
4.11.11. Три бревна сложены, как показано на рисунке 96. Нарисовать силы, действующие на одно из нижних бревен.
4.11.12.Прицеп с грузом имеет массу 500 кг. На прицеп со стороны трактора действует сила 1200 Н. Изобразите графически все силы, действующие на прицеп. Масштаб выберите сами.
4.11.13.Человек толкает ящик, находящийся на шероховатом горизонтальном полу, с силой 40 Н. Сила трения, действующая на ящик в противоположном направлении, равна 10 Н. а) Какая сила фактически сообщает ящику ускорение? б) С какой силой человек должен толкать ящик, чтобы при неизменном трении придать ящику удвоенное ускорение?
4.11.14.Автомобиль массой 1000 кг движется равномерно по прямолинейному участку шоссе. Его двигатель развивает силу тяги 0,6 кН. Изобразите все силы, действующие на автомобиль. Сравните их по величине. Найдите равнодействующую этих сил. Почему вы так думаете?
4.11.15.Автомобиль массой 1 т движется с ускорением 3 м/с 2 . а) Чему равна результирующая сила, действующая на автомобиль? б) Каково отношение этой силы к весу автомобиля? в) Кто или что прикладывает эту силу к автомобилю?
4.11.16.Бегун, масса которого 75 кг, через 2 с после старта бежит со скоростью 8 м/с. а) Какая горизонтальная сила должна действовать на него? б) Каково отношение этой силы к весу бегуна?
4.11.17.Автобус, масса которого с полкой нагрузкой равна 15 т, трогается с места с ускорением 0,7 м/с 2 . Найти силу тяги, если коэффициент сопротивления движению равен 0,03.
4.11.18.Электровоз при трогании с места железнодорожного состава развивает максимальную силу тяги 650 кН. Какое ускорение он сообщит составу массой 3250 т, если коэффициент сопротивления равен 0,005?
4.11.19.Лошадь везет по льду сани с грузом общей массой 1200 кг. Коэффициент трения полозьев о лед равен 0,05. Какую силу тяги развивает лошадь, если движение равномерное?
4.11.20.Тело массой 100 кг движется равномерно по горизонтальной поверхности под действием силы тяги 300 Н. Найдите коэффициент трения.
4.11.21.Найдите коэффициент трения между шинами ведущих колес автомобиля и дорогой, если масса машины с грузом равна 8000 кг, а двигатель может развить силу тяги 40000 Н (при равномерном движении автомобиля).
4.11.22.На соревнованиях лошадей тяжелоупряжных пород одна из них перевезла груз массой 23 т при коэффициенте трения 0,01. Найти силу тяги лошади. Движение считать равномерным.
4.11.23.Упряжка собак при движении саней по снегу может действовать с максимальной силой 0,5 кН. Какой массы сани с грузом может перемещать упряжка, двигаясь равномерно, если коэффициент трения равен 0,1?
4.11.24.Какой массы состав может вести тепловоз с ускорением 0,1 м/с 2 при коэффициенте сопротивления 0,005, если он развивает максимальное тяговое усилие 300 кН?
4.11.25.Автомобиль массой 14 т, трогаясь с места, проходит первые 50 м за 10 с. Найти силу тяги, если коэффициент сопротивления равен 0,05.
4.11.26.Троллейбус массой 10 т, трогаясь с места, приобрел на пути 50 м скорость 10 м/с. Найти коэффициент сопротивления, если сила тяги равна 14 кН.
4.11.27.Электровоз по горизонтальному пути развивает постоянную силу тяги 250 кН. Определите силу сопротивления движению поезда массой 1000 т, если на участке пути в 300 м его скорость возросла с 36 км/ч до 54 км/ч.
4.11.28.Стальной трос выдерживает груз весом до 45 кН. С каким наибольшим ускорением можно поднимать груз массой 400 кг, подвешенный на этом тросе, чтобы он не оборвался?
4.11.29.Вертолет поднимает с земли груз массой 5 т. Чему равна сила тяги вертикального подъема, если масса самого вертолета составляет 1,5 т, а сила сопротивления движению равна 3 кН? Решение изобразите графически.
4.11.30.Деревянный брусок массой 2 кг тянут равномерно по деревянной доске, расположенной горизонтально, с помощью пружины с жесткостью 100 Н/м. Коэффициент трения равен 0,3. Найти удлинение пружины.
4.11.31.С какой силой нужно прижать брусок массой 20 кг к вертикальной стене, чтобы он не скользил вниз? Коэффициент трения бруска о стену равен 0,8.
4.11.32. С помощью лебедки поднимают груз массой 0,2 т. График скорости движения груза приведен на рисунке 97. Определите силу упругости, возникающей в тросе, к которому прикреплен груз, в следующие промежутки времени: а) в течение первых 2 с; б) от начала третьей до конца шестой секунды; в) в течение последних 4 с.
4.11.33. На рисунке 98 представлены некоторые данные о движении мотоциклиста. а) Определите ускорение на участке разгона. б) Вычислите равнодействующую сил на участке разгона. в) Вычислите силу тяги при разгоне, считая силу сопротивления неизменной.
4.11.34. Брусок привязан к нити, на другой конец которой привязан груз (рис. 99). Груз опускается вниз равномерно. В каком случае это возможно? Чему равна при этом сила трения, если масса груза 100 г?
4.11.35. Чтобы доску массой 20 кг равномерно тащить по полу, нужно приложить силу 100 Н. На доску поставили деревянный ящик с грузом массой 80 кг. Определите: а) какую силу F1 необходимо приложить к доске, чтобы равномерно перемещать ее с ящиком; б) какую силу F2 нужно приложить к доске, чтобы вытащить ее из-под ящика, если он будет привязан к стене (рис. 100). (Учесть, что отношение силы трения к силе давления есть величина постоянная.)
4.11.36. Цепочка длиной l из одинаковых звеньев начинает скользить со стола, когда длина свисающей части цепочки (рис. 101) равна l1. Чему было равно отношение силы трения покоя к силе давления цепочки на стол?
4.11.37.На рисунке 102 дан график зависимости скорости тела от времени. Определите результирующую силу, действующую на тело при его равнозамедленном движении. Масса тела равна 5 кг.
2) 3 Н. 4) Тело не двигалось равноускоренно.
4.11.39.Мальчик массой 40 кг стоит в лифте. Лифт стал опускаться с ускорением 1 м/с 2 . Чему равен вес мальчика?
1) 400 Н. 3) 440 Н.
2) 360 Н. 4) 320 Н.
4.11.40.Ракета массой 5000 кг поднимается на высоту 10 км за время 20 с, двигаясь равноускоренно. Чему равна сила тяги двигателей ракеты?
1) 2·10 5 Н. 3) 4,5·10 5 Н.
2) 3·10 5 Н. 4) 5,5·10 5 Н.
4.11.41.Тело равномерно движется по наклонной плоскости. На него действуют сила тяжести, равная 25 Н, сила трения 5 Н и сила реакции опоры 20 Н. Коэффициент трения равен:
4.11.42.Конькобежец массой 70 кг скользит по льду. Какова сила трения, действующая на конькобежца, если коэффициент трения скольжения коньков по льду равен 0,02?
4.11.43.Исследуя движение бруска по столу, ученик выяснил, что, скользя по поверхности стола после толчка, брусок движется с ускорением a1 = 1 м/с 2 (рис. 103А). Если брусок поставлен на катки, то под действием силы F0 он движется с ускорением а2 = 3 м/с 2 (рис. 103Б). В опыте, представленном на рисунке 103В, ускорение бруска равно:
4.11.44. Два бруска связаны невесомой и нерастяжимой нитью, как показано на рисунке 104. К правому бруску приложена сила F = 10 Н. Чему равна сила натяжения нити?
4.11.45.Уклон длиной 50 м лыжник прошел за 10 с, двигаясь с ускорением 0,2 м/с 2 . Какова скорость лыжника в начале и в конце уклона?
1) 3 м/с и 6 м/с. 3) 2 м/с и 8 м/с.
2) 5 м/с и 7 м/с. 4) 4 м/с и 6 м/с.
4.11.46.Брусок массой 0,5 кг прижат к вертикальной стене силой 10 Н. Коэффициент трения скольжения между бруском и стеной равен 0,4. Какую силу надо приложить к бруску, чтобы равномерно передвигать его вертикально вверх?
№ 252. Стальной магнит массой 50 г прилип к вертикальной стальной плите. Для скольжения магнита вниз прикладывают силу 1,5 Н. С какой силой магнит прижимается к плите? Какую силу надо приложить, чтобы перемещать магнит вертикально вверх, если коэффициент трения равен 0,2?
Ответ: F2 = 2,5 Н, F = 10 Н.
25.3. На рисунке а изображены шары, изготовленные из одного материала, а на рисунке б – шары равной массы. Изобразите силу тяжести, действующую на каждое тело, используя стрелки разной или одинаковой длины.
25.4. Изобразите на рисунке силу тяжести, действующую на учеников, находящихся в разных точках земного шара.
25.5. Как известно, Луна вращается вокруг Земли. Изобразите на рисунке силу тяжести, действующую на Луну со стороны Земли, в разных точках ее траектории.
25.6. По закону всемирного тяготения все тела взаимно притягиваются друг к другу. Поэтому не только Земля притягивает к себе Луну, но и Луна постоянно действует на Землю с некоторой силой. Изобразите силу, действующую на землю со стороны Луны, в разных точках ее траектории.
26.3. Изобразите на рисунке силу упругости, действующую со стороны стержня на шарик, в трех случаях: при растяжении стержня (рис. а), при сжатии (рис. б) и при изгибе (рис. в).
26.5. Какова сила упругости, возникающая в резиновом жгуте после растяжения, если его длина в недеформированном состоянии l0 = 3о см, а после растяжения l = 34 см? Жесткость резинового жгута k = 10 Н/м.
26.6. На рисунке а изображена пружина длиной l0 в недеформированном состоянии, а на рисунках б и в – та же пружина, но соответственно в сжатом (под действием силы F1) и растянутом (по действием силы F2) состояниях.
27.1. Заполните пропуски в тексте, используя слова: подвес; Земля; центр; контакт; опора; равны и выбрав нужный знак: >,
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа:
Стальной магнит массой 50 г прилип к вертикальной стальной плите. Для скольжения магнита вниз прикладывают силу 1,5 Н. С какой силой магнит прижимается к плите? Какую силу надо приложить, чтобы перемещать магнит вертикально вверх, если коэффициент трения равен 0,2?
*Цитирирование задания со ссылкой на учебник производится исключительно в учебных целях для лучшего понимания разбора решения задания.
Решебник к сборнику задач по физике для 7- 9 классов, Перышкин А.В.
Задание 305. Как измерить силу, с которой игрушечный паровозик тянет по полу вагончики?
Закрепить за место вагонов динамометр, удерживая его, запустить паровоз.
Задание 306. На рисунке 33 изображен прибор для измерения силы — динамометр. Определите цену деления его шкалы.
Задание 307. К пружине подвесили сначала грузик массой 204 г (рис. 34, а), затем его заменили на грузик массой 306 г (рис. 34, б). С какой силой растягивается пружина в каждом случае?
Задание 308. Сделайте рисунок в тетради: к штативу на нити подвешен груз 102 г. Покажите на рисунке стрелками силы, действующие на груз. Масштаб выберите сами.
Задание 309. Под действием гирьки весом 4,5 Н длина пружины динамометра равна 8 см, а при подвешивании гирьки весом 3 Н длина пружины равна 6 см. Определите длину пружины динамометра без нагрузки.
Задание 310. К динамометру подвешены грузики весом: 1,2 Н, 1,2 Н и 0,8 Н. Каким должен быть вес груза, которым можно заменить эти три грузика, чтобы показание динамометра не изменилось? Определите равнодействующую сил. Изобразите графически силы, действующие на грузики, на пружину динамометра, а также равнодействующую сил.
Задание 311. На столе лежит яблоко (рис. 35) весом 0,6 Н. В выбранном вами масштабе изобразите графически силу тяжести яблока и его вес.
Задание 312. Две гири в 50 г и 10 г висят на одной веревочке (рис. 36). Определите силу натяжения веревочки.
Задание 313. Человек массой 70 кг держит груз массой 30 кг. С какой силой давит человек на землю?
Задание 314. Рабочий массой 65 кг пытается поднять с земли груз массой 40 кг, прилагая силу в 250 Н. С какой силой рабочий давит на землю? С какой силой давит на землю груз?
Задание 315. Вычислите суммарную силу тяги, действующую на поезд, который везут два тепловоза. Один развивает силу тяги 80 кН, другой 85 кН.
Задание 316. Силы 2 Н и 18 Н, действующие на тело, направлены по одной прямой в одну сторону. Найдите их равнодействующую и изобразите силы графически.
Задание 317. Подъемный кран поднимает равномерно вертикально вверх груз весом 8 кН. Изобразите силы, действующие на груз, векторами в масштабе: 1 см соответствует 2 кН.
Задание 318. На горизонтальном участке пути сила тяги паровоза 30 кН, сила сопротивления движению 10 кН. Изобразите эти силы векторами в масштабе: 1 см соответствует 10 кН. Будет ли поезд двигаться равномерно? Почему?
Задание 319. С помощью стального троса буксир тянет баржу (от буксира к барже протянут стальной трос) в спокойной воде. Баржа движется равномерно. Укажите, какие силы действуют на баржу.
Задание 320. На рисунке 37 дан график скорости движения поезда. Что можно сказать о соотношении силы тяги и силы сопротивления движению на различных участках пути поезда?
Задание 321. На рисунке 38 показан график пути поезда. Перечертите его в тетрадь и выделите на графике участки, на которых действующие на поезд силы уравновешены.
Задание 322. Найдите величину равнодействующей двух сил 12 Н и 16 Н, если силы действуют:
а) в одном направлении;
б) противоположно друг другу.
Изобразите оба случая графически.
Задание 323. Изобразите силы, равные 800 Н и 100 Н, приложенные к одной точке и направленные по одной прямой, но в противоположные стороны. Определите равнодействующую этих сил и покажите ее графически.
Задание 324. Пароход тянет три баржи. Сопротивление воды движению каждой баржи 15 кН. С какой силой пароход натягивает буксирный канат?
Задание 325. Силы 50 Н, 15 Н, 75 Н, 20 Н и 40 Н приложены к одной точке и направлены по одной прямой в одну сторону. Найдите их равнодействующую.
Задание 326. На чашке весов стоит уравновешенный стакан, в который налита вода. На пружине висит гиря, растягивая пружину. Останутся ли весы в равновесии и пружина по-прежнему растянутой, если гирю погрузить в воду в стакане (рис. 39)?
Архимедова сила уменьшит натяжение пружины. Сила, равнодействующая архимедовой, увеличит вес чаши. Равновесие нарушится.
Задание 327. Парашютист равномерно спускается на землю. Сила сопротивления воздуха 800 Н. Определите силу тяжести, действующую на парашютиста вместе с парашютом.
Движение равномерное, значит, сопротивление воздуха уравновешивает силу тяжести. Искомая сила равна 800 Н.
Задание 328. Приведите примеры, когда равнодействующая сил меньше каждой из составляющих сил.
Ластик лежит на столе. Равнодействующая равна нулю, хотя силы действуют.
Задание 329. Найдите равнодействующую четырех сил, если известно, что F1 = 150 Ни F2 = 770 Н направлены в одну сторону, a F3 = 880 Н и F4 = 1200 Н — по той же прямой, но в противоположную сторону.
Задание 330. Приведите примеры, когда две силы, действующие на тело, взаимно уравновешены.
Задание 331. На точку действуют две силы: 12 Н и 16 Н под углом 90° друг к другу. Найти величину равнодействующей.
Задание 332. При каком расположении сил равнодействующая двух равных сил будет равна одной из составляющих?
Задание 333. К крючкам двух пружинных весов привязаны концы бечевки, на которой висит груз 12 Н. До какого деления растягиваются пружины весов, если:
а)весы расположены параллельно друг другу (рис. 40, а);
б) весы образуют между собой угол в 120° (рис. 40, б)?
Задание 334. Три силы в5Н,6Ни5Н действуют на тело. Все силы расположены в одной плоскости, причем направление каждой из сил составляет угол в 120° с направлением в каждой из остальных сил. Найти равнодействующую этих сил.
Задание 335. Найдите построением равнодействующую сил в 100 Н и 60 Н, действующих под углом 60°.
Задание 336. Найдите построением равнодействующую сил в 90 Н и 120 Н, действующих под прямым углом.
Задание 337. Найдите равнодействующую двух равных сил, действующих под углом 120°.
Задание 338. Чему равна равнодействующая трех равных сил, действующих в одной плоскости под углом 120°?
Равна нулю.
Задание 339. Два трактора, идущие по берегам канала, тянут баржу. Баржа движется равномерно, причем натяжение буксирных канатов одинаково и равно 2 кН. Канаты образуют угол 45°. Определите силу сопротивления воды.
Задание 340. На одну точку тела действуют следующие силы: 170 Н вертикально вверх, ИОН вертикально вниз, 180 Н горизонтально вправо и 100 Н горизонтально влево. Определите равнодействующую этих сил.
Задание 341. На наклонных бревнах находится бочка, масса которой равна 80 кг. Бревна наклонены под углом 30° к горизонту (рис. 41). Определите силу, прижимающую бочку к бревнам, и силу, скатывающую бочку вниз.
Задание 342. Что устойчивее: повозка, нагруженная камнем, или повозка, на которой находится груз такой же массы из пустых ящиков?
Повозка нагруженная камнями устойчивее, т.к ее центр масс находится ниже, чем у повозки с ящиками.
Задание 343. Зачем основания легких высоких предметов заливают свинцом?
Снизить центр масс, повысить устойчивость.
Задание 344. Какой ящик легче опрокинуть — пустой или таких же размеров наполненный книгами? Почему?
Пустой ящик опрокинуть проще т.к он легче.
Задание 345. Почему человек, неся в правой руке ведро, наклоняется влево?
Что бы сместить центр масс влево.
Задание 346. Почему человек, поднимаясь в гору, наклоняется вперед, а спускаясь с горы, отклоняется назад?
Человек стремится сохранить привычное вертикальное положение хотьбы.
Задание 347. Почему переднее колесо велосипеда, если оно хорошо отрегулировано, не устанавливается в любом положении на оси, а всегда повертывается так, что клапан (ниппель) шины опускается вниз?
Центр тяжести колеса смещен к никелю.
Читайте также: