Відстань між центрами Землі і Місяця дорівнює 60 земним радіусів, а маса Місяця в 81 разів менше маси Землі. В якій точці прямої, що з'єднує їх центри, тіло буде притягатися до Землі і Місяці з однаковими силами?
Рішення. Знайдемо сили тяжіння F2 між тілом і Землею і Fl між Місяцем і тілом.
Згідно із законом всесвітнього тяжіння
Так як за умовою F1 = F2. то
Після вилучення квадратного кореня
ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
1. Наведіть приклади, коли Землю можна вважати інерціальної системою відліку.
2. Що розуміють під "інерцією" і "інертністю"?
3. Як рухається тіло під дією постійної сили?
4. Книга лежить на столі. Вкажіть сили, що підкоряються третім законом Ньютона.
5. Знайдіть відношення прискорень двох залізних куль при їх зіткненні, якщо радіус першої кулі в 2 рази менше радіуса другого.
6. Чому тіла, що знаходяться в кімнаті, не дивлячись на їх взаємне тяжіння, чи не наближаються один до одного?
7. Як, користуючись законом всесвітнього тяжіння, можна знайти масу Землі?
8. Які деформації описуються законом Гука?
9. Що розуміють під абсолютним подовженням? відносним подовженням?
10. Чи діє сила тертя спокою на предмет, що лежить на горизонтальному столі? на похилій площині?
11. Яка сила утримує тіло на обертовому диску? Як вона спрямована?
12. Чи залежить гальмівний шлях автомобіля від його маси?
13. За яких умов машина на заокругленні дороги не буде викинута на узбіччя?
14. На якій стадії руху космічного корабля космонавт відчує стан невагомості?
15. Чому вигідно запускати ракети-носії в площині екватора?
16. У вагоні рівномірно і прямолінійно потяга ви тримаєте монету точно над іншою такою ж монетою, що лежить на підлозі. Якщо відпустити монету, куди вона впаде? Напрямок руху поїзда будемо називати напрямом вперед.
17. Тіло масою 2 кг рухається зі швидкістю 6 м / с і прискоренням 5 м / с 2. Який модуль рівнодійної сил, що діють на тіло?
18. На тіло масою 4 кг діють сили F1 = 3 Н і F2 = 4 Н, спрямовані на південь і захід відповідно. Чому дорівнює прискорення тіла?
19. Автомобіль рухається з прискоренням а = 3 м / с 2 під дією двох сил: сили тяги двигуна F1 = 15 кН і сили опору руху F2 = 4 кН. Сила F1 спрямована на південь, сила F2 - протилежна напрямку руху автомобіля. Чому дорівнює маса автомобіля?
20. Визначте, з яким найбільшим прискоренням можна піднімати вантаж масою 200 кг, щоб канат, що витримує максимальне навантаження 2500 Н, що не розірвався.
21. Чому дорівнює сила тертя, якщо після поштовху вагон масою 15 т зупинився через 50 с, пройшовши відстань 150 м?
22. До одного кінця мотузки, перекинутої через блок, підвішений вантаж масою 5 кг. З якою силою треба тягнути за інший кінець мотузки, щоб вантаж піднімався з прискоренням 1.5 м / с 2?
23. На кінцях невагомою і нерастяжимой нитки, перекинутої через блок, підвішені вантажі, маси яких дорівнюють 300 г і 200 г. Визначте швидкість вантажів через 5 секунд після того, як система буде надана сама собі.
24. На похилій площині з кутом нахилу # 945; спочиває брусок масою т. Коефіцієнт тертя ковзання бруска по похилій площині # 956 ;. Чому дорівнює сила тертя?
25. Ящик масою 20 кг починають переміщати по горизонтальній поверхні з прискоренням 2 м / с2, діючи на нього з постійною силою, спрямованої під кутом 30 ° до горизонту. Визначте силу, з якою тягнуть ящик, якщо коефіцієнт тертя ковзання дорівнює 0,2.
26. Вага космонавта на Землі 700 Н. Який його вага в ракеті під час руху з прискоренням 4g, спрямованим вертикально вгору?
1) У вагоні рівномірно і прямолінійно потяга ви тримаєте монету точно над іншою такою ж монетою, що лежить на підлозі. Якщо відпустити монету, куди вона впаде? Напрямок руху поїзда будемо називати напрямом вперед.
А) Під час падіння монета за інерцією буде рухатися вперед і впаде попереду лежачої на підлозі монети.
Б) Монета має інерцію і при падінні відстане від рухомої разом з поїздом монети, що лежить на підлозі.
В) Монета під час падіння за інерцією буде рухатися з тією ж швидкістю, що і поїзд, і впаде на лежачу монету.
Г) Повітря рухається разом з вагоном і захоплює за собою падаючу монету. Тому монета впаде на лежачу на підлозі монету.
2) Як рухається тіло, якщо сума всіх діючих на нього сил дорівнює нулю?
А) Швидкість тіла дорівнює нулю.
Б) Швидкість тіла зменшується.
В) Швидкість тіла зростає.
Г) Швидкість тіла може бути будь-який, але обов'язково незмінною в часі.
3) На малюнку зображені напрями векторів швидкості v і ускореніяамяча. Яке з представлених напрямків має вектор рівнодійної всіх сил, прикладених до м'яча?
4) Тіло масою 2 кг рухається зі швидкістю 3 м / с і прискоренням 2 м / с 2. Який модуль рівнодійної сил, що діють на тіло?
5) На тіло масою 1 кг діють сили F1 = 9 Н і F2 = 12 Н, спрямовані на південь і захід відповідно. Чому дорівнює прискорення тіла?
6) Автомобіль рухається з прискоренням а = 2 м / с 2 під дією двох сил: сили тяги двигуна F1 = 10 кН і сили опору руху F2 = 4 кН. Сила F1 спрямована на південь, сила F2 - протилежна напрямку руху автомобіля. Чому дорівнює маса автомобіля?
8) Чому дорівнює сила тертя, якщо після поштовху вагон масою 20 т зупинився через 50 с, пройшовши відстань 125 м?
9) До одного кінця мотузки, перекинутої через блок, підвішений вантаж масою 10 кг. З якою силою треба тягнути за інший кінець мотузки, щоб вантаж піднімався з прискоренням 2 м / с 2?
10) На кінцях невагомою і нерастяжимой нитки, перекинутої через блок, підвішені вантажі, маси яких дорівнюють 600 г і 400 г. Визначте швидкість вантажів через 2 с після того, як система буде надана сама собі.
11) У нерухомому ліфті на пружинних вагах і на рівноплечого вагах з гирями знаходяться два тіла. Як зміняться показання: 1 - пружинних; 2 - ваг з гирями при прискореному русі ліфта вгору?
А) 1 і 2 - збільшаться.
Б) 1 і 2 - зменшаться.
В) 1 - не зміняться, 2 - зменшаться.
Г) 1 - збільшаться, 2 - не зміняться.
12) Чи однакові маса тіла і його вагу при вимірах на екваторі і на полюсі?
А) Маса і вага однакові.
Б) І маса, і вага різні.
В) Маса різна, вага однаковий.
Г) Маса однакова, вага різний.
13) Як зміниться максимальна сила тертя спокою, якщо силу нормального тиску бруска на поверхню збільшити в 3 рази?
Б) Зменшиться в 3 рази.
В) Збільшиться в 3 рази.
Г) Зменшиться в 1/3 рази.
14) На похилій площині з кутом нахилу # 945; спочиває брусок масою т. Коефіцієнт тертя ковзання бруска по похилій площині # 956 ;. Чому дорівнює сила тертя?
15) Ящик масою 60 кг починають переміщати по горизонтальній поверхні з прискоренням 1 м / с 2. діючи на нього з постійною силою, спрямованої під кутом 30 ° до горизонту. Визначте силу, з якою тягнуть ящик, якщо коефіцієнт тертя ковзання дорівнює 0,2.
16) Вага космонавта на Землі 800 Н. Який його вага в ракеті під час руху з прискоренням 3g, спрямованим вертикально вгору?
Домашня контрольна робота
Виберіть один пошук правильної відповіді.
1) Літак летить по прямій з постійною швидкістю на висоті 9 км. Систему відліку, пов'язану із Землею, вважати інерціальній. В цьому випадку:
А) на літак не діють ніякі сили
Б) на літак не діє сила тяжіння
В) сума всіх сил, що діють на літак дорівнює нулю
Г) сила тяжіння дорівнює силі Архімеда, що діє на літак
2) На тіло масою 1 кг діють сили 6 Н і 8 Н, спрямовані перпендикулярно один одному. Чому дорівнює прискорення тіла?
3) Супутник масою m рухається навколо планети по круговій орбіті радіуса R. Маса планети М.Какое вираз визначає значення швидкості руху супутника?
4) До пружини довжиною 10см, коефіцієнт жорсткості якої 500 Н / м, підвісили вантаж масою 2 кг. Який стала довжина пружини?
5) Людина віз дитини на санках по горизонтальній дорозі. Потім на санки сіл другий такий же дитина, але людина продовжував рух з тією ж постійною швидкістю. Як змінилася сила тертя при цьому?
А) не змінилася
Б) зменшилася в 2 рази
В) збільшилася в 2 рази
Г) збільшилася на 50%
6) По похилій площині вниз ковзає брусок. Який вектор, зображений на малюнку, є зайвим або неправильним?
7) Модуль швидкості автомобіля масою 1000 кг змінюється відповідно до графіка, наведеному на малюнку. Яке твердження вірне?
А) на ділянці ВС автомобіль рухався рівномірно
Б) на ділянці DE автомобіль рухався равноускоренно, вектор прискорення направлений протилежно вектору швидкості
В) на ділянці АВ автомобіль рухався рівномірно
Г) модуль прискорення на ділянці АВ менше модуля прискорення на ділянці DE.
8.Іспользуя умову задачі, встановіть відповідності рівнянь з лівого стовпця таблиці з їх графіками в правій колонці.
Три тіла однакової маси по 3 кг кожне здійснювали руху. Рівняння проекції переміщення представлені в таблиці. На якому графіку представлена залежність проекції сили від часу, що діє на кожне тіло?
9. Підвішений до тросу тіло масою 10кг піднімається вертикально. З яким прискоренням рухається тіло, якщо трос жорсткістю 59кН / м подовжився на 2 мм? Яка сила пружності, що виникає в тросі?
10. Середня висота супутника над поверхнею Землі 1700 км. Визначити швидкість його руху.
Візок масою 5 кг рухається під дією гирі масою 2 кг. Визначити натяг нитки, якщо коефіцієнт тертя дорівнює 0,1.
