Разберём, как сопротивление среды влияет на движение тела, и применим второй закон Ньютона к реальным задачам: от падения капли до движения автомобиля.
№1 · РАСЧЁТ
1 ВОПРОС · 3 БАЛЛА
1. Сила сопротивления по ускорению тела
Тело массой 0,50кг движется по горизонтали вправо в инерциальной системе отсчёта. На него действует постоянная сила тяги 5,0Н вправо, а ускорение тела равно 6,0м/с2 вправо. Сопротивление среды — единственная сила, направленная горизонтально влево. Используя второй закон Ньютона, определи модуль силы сопротивления среды.
№2 · СИЛЫ
4 ПАРЫ · 2 БАЛЛА
2. Законы Ньютона в ситуациях
Сопоставьте каждую физическую ситуацию с моделью или законом, который позволяет её описать. Учитывайте, к какому телу приложена сила, и выбирайте формулу для материальной точки в инерциальной системе отсчёта.
Тележка движется по горизонтальной поверхности с постоянной скоростью; равнодействующая сил равна нулю.
На тело массой 2кг действует равнодействующая сила 6Н.
Человек отталкивает стену рукой, и стена действует на руку.
На брусок одновременно действуют сила тяги 8Н вправо и сила сопротивления 3Н влево.
Второй закон Ньютона: a=mF.
Принцип суперпозиции сил: равнодействующая определяется векторной суммой сил, Fрез=5Н вправо.
Первый закон Ньютона: тело сохраняет скорость, если равнодействующая сил равна нулю.
Третий закон Ньютона: силы взаимодействия равны по модулю, противоположны по направлению и приложены к разным телам.
№3 · НАПРАВЛЕНИЕ СИЛ
1 ВОПРОС · 2 БАЛЛА
3. Изменение сопротивления и ускорение тела
Тело массой 5кг движется вправо в инерциальной системе отсчёта. Сила тяги постоянна и равна 30Н, а сила сопротивления сначала равна 10Н и направлена влево. Затем сопротивление увеличивается до 20Н, сила тяги не изменяется. Выберите верное утверждение о движении тела.
Ускорение уменьшится с 4м/с2 до 2м/с2 и останется направленным вправо.
Ускорение увеличится с 4м/с2 до 10м/с2, потому что сила сопротивления возросла.
После увеличения сопротивления ускорение станет направленным влево, так как сопротивление больше половины силы тяги.
Ускорение сначала равно 6м/с2, а после увеличения сопротивления станет равным нулю.
№4 · РАСЧЁТ
1 ЗАДАЧА · 3 БАЛЛА
4. Ускорение с учётом сопротивления
Автомобиль массой 1000 кг движется по горизонтальной дороге. Сила тяги равна 3000 Н, сила сопротивления движению — 1000 Н. Найдите ускорение автомобиля. Силой трения качения пренебречь.
+3 задания в этом листе
Зарегистрируйтесь — и соберите свой рабочий лист по этой теме за минуту: заданий столько, сколько нужно.
№5 · ТАБЛИЦА СИЛ
3 СТРОКИ · 3 БАЛЛА
5. Сила сопротивления и равнодействующая
Заполните пропуски в таблице. Во всех строках движение происходит по горизонтали; положительным считается направление движения.
Сила тяги, Н
Сила сопротивления, Н
Равнодействующая, Н
Ускорение тела массой 2 кг, м/с²
10
3
8
8
5
9
№6 · СРАВНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ
3 ПАРЫ · 5 БАЛЛОВ
6. Скорость и сила сопротивления
Соедините условие движения с правильным выводом о силе сопротивления. Считайте, что остальные силы постоянны.
При увеличении скорости сила сопротивления растёт по закону Fсопр=kv
Тело движется равномерно по горизонтали под действием тяги и сопротивления
Тяга постоянна, а сопротивление увеличивается при разгоне
Сила тяги по модулю равна силе сопротивления
Равнодействующая и ускорение уменьшаются
Удвоение скорости приводит к удвоению силы сопротивления