Принцип относительности Галилея

1 СИТУАЦИЯ · 1 БАЛЛ

1. Покой пассажира в разных системах

Выберите верное утверждение о пассажире, который сидит в равномерно движущемся поезде.

• Пассажир покоится относительно вагона и движется относительно Земли.
• Пассажир покоится относительно вагона и Земли.
• Пассажир движется относительно вагона, но покоится относительно Земли.
• Пассажир движется одинаково относительно вагона и Земли.

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 1 БАЛЛ

2. Признаки инерциальной системы

Определите истинность каждого утверждения с точки зрения определения инерциальной системы отсчёта и первого закона Ньютона.

1. Система отсчёта, связанная с равномерно и прямолинейно движущимся поездом, может быть инерциальной.ИстинаЛожь
2. В инерциальной системе тело при нулевой равнодействующей сил обязательно покоится.ИстинаЛожь
3. В инерциальной системе тело при нулевой равнодействующей может двигаться равномерно и прямолинейно.ИстинаЛожь
4. Система отсчёта, связанная с резко ускоряющимся автобусом, является инерциальной.ИстинаЛожь

4 ПАРЫ · 1 БАЛЛ

3. Ситуация и характер движения

Соедините каждую физическую ситуацию с наиболее точным описанием движения тела в выбранной системе отсчёта.

3 ПРОПУСКА · 2 БАЛЛА

4. Формулировка первого закона Ньютона

Заполните пропуски в формулировке первого закона Ньютона.

В инерциальной системе отсчёта тело сохраняет состояние покоя или движется и , если равнодействующая всех сил, действующих на тело, равна .

4 СТРОКИ · 2 БАЛЛА

5. Система отсчёта и наблюдаемое движение

Заполните пропуски в таблице. Для каждой ситуации определите, покоится тело или движется в указанной системе отсчёта, и укажите, является ли система инерциальной в идеализированной модели.

3 СРАВНЕНИЯ · 2 БАЛЛА

6. Описание движения в двух системах

Сравните величины скоростей тела в каждой паре. Направление движения поезда и пассажира в вагоне считайте одинаковым. Запишите знак сравнения.

4 ШАГА · 2 БАЛЛА

7. Алгоритм определения системы отсчёта

Расставьте действия в правильном порядке, чтобы определить характер движения тела и проверить применимость первого закона Ньютона.

1. Сделать вывод о характере движения тела.
2. Проверить, равна ли равнодействующая сил нулю.
3. Выбрать тело отсчёта, координатную систему и часы.
4. Установить, движется ли выбранная система отсчёта равномерно и прямолинейно.

1 ЗАДАЧА · 3 БАЛЛА

8. Разгон автобуса и смещение бруска

В автобусе на горизонтальном гладком полу лежит брусок. Автобус начинает двигаться с ускорением $2{\text{м/с}}^2$ вперёд. В системе отсчёта, связанной с Землёй, брусок сохраняет состояние покоя относительно пола только до начала скольжения; после этого считайте равнодействующую сил на бруске равной нулю. Объясните, почему наблюдателю в автобусе кажется, что брусок движется назад. Укажите, какая система отсчёта является инерциальной в этой ситуации.

1 ЗАДАЧА · 4 БАЛЛА

9. Мысленный эксперимент Галилея

В закрытой каюте корабля пассажир бросает мяч вертикально вверх и ловит его. Корабль движется относительно берега равномерно и прямолинейно со скоростью $15\text{м/с}$. Сравните описание опыта пассажиром на корабле и наблюдателем на берегу. Объясните, почему механическим опытом внутри каюты нельзя обнаружить равномерное движение корабля.

1 ЗАДАЧА · 5 БАЛЛОВ

10. Связанные тела и выбор системы отсчёта

На гладком горизонтальном столе лежит тележка массой $2\text{кг}$, а на ней — брусок массой $1\text{кг}$. К тележке приложена горизонтальная сила $6\text{Н}$. Брусок не скользит по тележке. Считайте систему отсчёта, связанную со столом, инерциальной. Найдите ускорение тележки и бруска, определите силу трения, действующую на брусок, и объясните, почему система отсчёта тележки не является инерциальной.