Четыре одинаковых кубика связанные невесомыми нитями

Четыре одинаковых кубика связанные невесомыми нитями

В 14:37 поступил вопрос в раздел ЕГЭ (школьный), который вызвал затруднения у обучающегося.

Вопрос вызвавший трудности

Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru

Для того чтобы дать полноценный ответ, был привлечен специалист, который хорошо разбирается требуемой тематике "ЕГЭ (школьный)". Ваш вопрос звучал следующим образом: ‘Четыре одинаковых бруска массой т каждый связаны нитями и лежат на гладком столе (рис. 14). К первому бруску приложена сила F, параллельная плоскости стола. Найдите силы натяжения всех нитей. Трением пренебречь.’

После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны полагать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:

ответ к заданию по физике

НЕСКОЛЬКО СЛОВ ОБ АВТОРЕ ЭТОГО ОТВЕТА:

Работы, которые я готовлю для студентов, преподаватели всегда оценивают на отлично. Я занимаюсь написанием студенческих работ уже более 4-х лет. За это время, мне еще ни разу не возвращали выполненную работу на доработку! Если вы желаете заказать у меня помощь оставьте заявку на этом сайте. Ознакомиться с отзывами моих клиентов можно на этой странице.

Кудрявцева Марина Богуславовна — автор студенческих работ, заработанная сумма за прошлый месяц 56 823 рублей. Её работа началась с того, что она просто откликнулась на эту вакансию

ПОМОГАЕМ УЧИТЬСЯ НА ОТЛИЧНО!

Выполняем ученические работы любой сложности на заказ. Гарантируем низкие цены и высокое качество.

При пользовании «Инфоуроком» вам не нужно платить за интернет!

Минкомсвязь РФ: «Инфоурок» включен в перечень социально значимых ресурсов .

1. Размерность, какой физической величины выражается через основные единицы измерения в СИ как кг∙м ∙ c -2 ?

2. Какая из физических характеристик не меняется при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой?

3. Как должен двигаться лифт, чтобы систему отсчета, связанную с лифтом, можно было считать инерциальной.

4. Учитель прикрепил к магниту стальной шарик и мягко толкнул тележку в сторону препятствия (см. рисунок). При ударе тележки о препятствие шарик оторвался от магнита и полетел вперед. С каким телом надо связать систему отсчета для объяснения этого явления на основе законов Ньютона

5. К массивному грузу, подвешенному на тонкой нити 1(см. рис.), снизу прикреплена такая же нить 2. Какая нить оборвется первой, если резко дернуть за нить 2?

6. Для каких физических явлений был сформулирован принцип относительности Галилея?

7. При взаимодействии с каким телом (телами) определяется ускорение движения железнодорожного вагона В (см. рис.)

8. На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела. Как направлен вектор равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

9. На левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направлении вектора ускорения этого тела?

Читайте также:  Как поменять русский на английский на клавиатуре

10. Если координаты тела массы m = 10кг, движущегося прямолинейно вдоль оси х, меняются со временем по закону х = 10 t (1-2 t ) м, то чему равен модуль силы, действующей на тело?

11. Тело массы m движется под действием силы F . Если массу тела уменьшить в два раза, а силу увеличить в два раза, как изменится модуль ускорения тела

12. Тело массы m движется под действием силы F . Если массу тела увеличить в два раза, а силу уменьшить в два раза, как изменится модуль ускорения тела

13. В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой m ускорение a . Как изменится ускорение тела, если массу тела и действующую на него силу уменьшить в 2 раза?

14. В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой m ускорение а. Как надо изменить массу тела, чтобы в 2 раза меньшая сила сообщала ему в 4 раза большее ускорение?

15. В инерциальной системе отсчета сила F , действуя на тело массой m , сообщает ему ускорение а. Как надо изменить силу, чтобы, уменьшив массу тела в 2 раза, уменьшить его ускорение в 4 раза?

16. В инерциальной системе отсчета на два тела действуют одинаковые силы. Тела однородны, их объемы равны. Плотность вещества первого тела в 2 раза больше плотности вещества второго. Найдите отношение модуля ускорения первого тела к модулю ускорения второго тела

17. В инерциальной системе отсчета на два однородных тела действуют одинаковые силы. Плотность вещества тел одинаковая. Объем первого тела в 2 раза меньше объема второго. Найдите отношение модуля ускорения первого тела к модулю ускорения второго тела

18. Сила F сообщает телу массой 1 кг ускорение а 1 . Эта же сила сообщает телу массой 3 кг ускорение а 2 . Телу какой массы эта сила сможет сообщить ускорение а 1 + а 2 ?

19. Графики зависимости пути от времени двух одинаковых автомобилей представлены на рисунке. Определите отношение F 1 / F 2 сил, действующих на автомобили.

20. Под действием силы F 1 = 3 Н тело движется с ускорением а 1 = 0,3 м/с 2 . Под действием силы F 2 = 4 Н тело движется с ускорением a 2 = 0,4 м/с 2 (см. рисунок). Чему равна сила, F , под действием которой тело движется с ускорением ?

21. На материальную точку массы 1 кг действуют две постоянные взаимно перпендикулярные силы. Ускорения, сообщаемые точке каждой силой в отдельности равны 3 м/с 2 и 4 м/с 2 . Чему равна величина результирующей силы, действующей на точку

22. Если тело массы 2кг движется с результирующим ускорением 5 м/с 2 под воздействием двух постоянных взаимно перпендикулярных сил, одна из которых равна 8 Н, то чему равна величина второй силы

23. На рисунке дан график зависимости изменения скорости тела массой 1 кг от времени для прямолинейного движения. На сколько отличаются модули сил, действующих на тело в моменты времени t 1 = 1 с и t 2 = 4 с

24. На рисунке дан график изменения скорости тела от времени. На каком участке сила, действующая на тело, максимальна?

Читайте также:  Как убрать назойливую рекламу на андроиде

25. Четыре одинаковых кубика, связанные невесомыми нитями, движутся по гладкому горизонтальному столу под действием горизонтальной силы F , приложенной к первому кубику. Чему равна сила натяжения нити, связывающей первый и второй кубики ?

26. Четыре одинаковых кубика, связанные невесомыми нитями, движутся по гладкому горизонтальному столу под действием горизонтальной силы F , приложенной к первому кубику. Чему равна сила натяжения нити, связывающей третий и четвертый кубики ?

27. Стержень длины L движется по гладкой горизонтальной поверхности. Какая упругая сила возникает в сечении стержня на расстоянии (1/3) L от конца, к которому приложена сила F , направленная вдоль стержня?

28. Стержень длины L движется по гладкой горизонтальной поверхности. Какая упругая сила возникает в сечении стержня на расстоянии (3/4) L от конца, к которому приложена сила F , направленная вдоль стержня?

Если известно, как движется тело, т.е. известна зависимость его положения от времени , то можно найти зависимости скорости и ускорения (см. уроки 1 и 2) и вычислить силу, действующую на тело: .

Справедливо и обратное: когда известна сила, действующая на тело, то можно найти ускорение, сообщаемое телу этой силой: , а затем с помощью кинематических формул найти его скорость и положение в любой момент времени (для этого, правда, надо знать начальную скорость и начальное положение) .

Пример 1. На гладком горизонтальном столе лежат вплотную друг к другу 5 одинаковых кубиков массой 1 кг каждый. На первый кубик стала действовать горизонтальная сила F = 10 Н вправо. С какой силой f3,4 четвертый кубик действует на третий?

Решение. Любой из кубиков движется согласно второму закону Ньютона.В данной задаче все кубики движутся с одинаковым ускорением, поэтому второй закон можно применить и к движению тела, состоящего из, например, пяти кубиков: на это тело действует вправо сила F, сила тяжести и сила реакции стола (силы трения нет – стол, по условию, гладкий). В проекции на горизонтальную ось имеем:

5ma = F, откуда a = F/(5m) = 2 м/с 2

с таким ускорением движутся кубики вправо.

Теперь рассмотрим уравнение движения тела, состоящего из четвертого и пятого кубиков: на это тело действует сила f4,3 со стороны третьего кубика, сила тяжести и сила реакции стола (рис. 2). В проекции на горизонтальную ось

По третьему закону Ньютона силы f4,3 и f3,4 равны по величине и противоположны по направлению. Следовательно, и f3,4 = 4 Н.

Пример 2. Найти силу натяжения нити, перекинутой через блок и связывающей два тела с массами m1 = m2 = m = 1 кг (рис. 3). Трение не учитывать, считать блок невесомым, нить невесомой и нерастяжимой. Учесть, что действие происходит в лифте, движущемся с ускорением 2 м/с 2 , направленным вниз.Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с 2 .

Решение. На тело m1 действуют три силы: тяжести m1g , реакции стола N и натяжения нити Т1. На тело m2 действуют две силы: тяжести m2g и натяжения нити Т2 (вследствие отсутствия трения в блоке, невесомости блока и нити величина силы натяжения нити по всей ее длине одинакова : Т1 = Т2 = Т). Из-за отсутствия трения между поверхностью стола и телом m1 оно будет относительно лифта скользить по столу вправо с ускорением а1ot, тело m2 относительно лифта будет опускаться вниз с ускорением а2ot (вследствие нерастяжимости нити величины этих ускорений одинаковы: а1ot = а2ot = аot ).

Читайте также:  Программы для морфинга лиц

Если же рассматривать движение тел относительно Земли , то кроме рассмотренных движений тела участвуют еще в одном движении — вместе с лифтом вниз с ускорением аo, поэтому относительно Земли тела движутся с ускорениями:

Система отсчета, связанная с ускоренно движущимся лифтом, является неинерциальной (см. УРОК 4 ). Поэтому мы должны записать второй закон Ньютона относительно инерциальной системы отсчета — относительно Земли :

Запишем первое из этих уравнений в проекции на ось х, а второе – в проекции на ось y (см. рис. 3). С учетом данных задачи получим:

Вычитая последнее равенство из предпоследнего, получим:

Пример 3. Груз массой m, подвешенный на нерастяжимой нити длиной L, отводят в сторону так, что нить принимает горизонтальное положение, и отпускают (рис. 4). Определите максимальное натяжение нити при движении груза.

Решение. Груз движется под действием силы тяжести mg и силы натяжения нити Т. Согласно второму закону Ньютона

Запишем его в проекции на ось Х, совпадающую с нитью в тот момент, когда нить образует угол α с вертикалью (см. рис. 4a):

Так как груз движется по окружности радиуса L, то ах представляет собой центростремительное ускорение, равное:

где V – скорость груза в этот момент времени. Ее легко найти, воспользовавшись законом сохранения энергии:

или mgLCosα = mV 2 /2

Из полученных соотношений легко найти:

Сила Т зависит от угла наклона нити. Величина силы максимальна, когда Cosα = 1, α = 0 – нить вертикальна, груз проходит нижнюю точку траектории. В этот момент Tмакс = 3mg – величина силы натяжения нити равна утроенной силе тяжести груза.

В условиях предыдущего примера определите, какой угол с вертикалью образует нить в тот момент, когда проекция скорости груза на вертикальную ось наибольшая.

Задача 2. На гладкой горизонтальной поверхности лежит клин с углом наклона α , высотой h и массой M. На вершину его наклонной плоскости кладут небольшой груз массой m (рис. 5). Через сколько времени груз соскользнет с клина. Трения между грузом и наклонной поверхностью клина нет.

Задача 3. Кубик из пенопласта массой М = 100 г лежит на горизонтальной подставке. Ребро кубика h = 10 см. Снизу кубик пробивает вертикально летящая пуля массой m = 1 г. Скорость пули при входе в кубик V1 = 100 м/с, при вылете V2 = 95 м/с. Подпрыгнет ли кубик ?

Ссылка на основную публикацию
Чем мобильное приложение лучше сайта
Согласно последним данным, ежегодный прирост мобильной экономики составляет 10%, и уже около 20% всех продаж через ПК осуществляются после клика...
Футбольный менеджер без интернета
Да, уже четыре года назад Испания выиграла Евро 2012. С того времени много воды утекло и теперь у других команд...
Футбольный менеджер с реальными командами
Бесплатная онлайн игра. Только в нашем футбольном менеджере игры проходят в реальном времени и можно менять тактику непосредственно во время...
Чем можно заменить майл агент
Альтернативы Mail.Ru Агент Обзоры и новости о Mail.Ru Агент 2015. Mail.Ru Агент уступит место ICQ Оба популярных российских мессенджера Mail.ru...
Adblock detector