Тело массой 10 кг лежит на шероховатом горизонтальном столе
На горизонтальном шероховатом столе лежит брусок массой m1 = 2 кг, соединённый через систему идеальных блоков невесомой и нерастяжимой нитью с грузом массой m2 = 3 кг, висящим на высоте h = 2 м над столом (см. рис.). Груз начинает движение без начальной скорости и абсолютно неупруго ударяется о стол. Какое количество теплоты Q выделяется при этом ударе? Коэффициент трения бруска о стол равен μ = 0,25.
Какие законы Вы используете для описания движения системы тел и блоков? Обоснуйте их применение к данному случаю.
Обоснование. Тела движутся поступательно. Поэтому их можно считать материальными точками. На первое тело действуют сила тяжести, сила трения, сила реакции опоры, сила натяжения нити; на второе тело действуют сила тяжести и сила натяжения нити. В инерциальной системе отсчета для каждого тела можно применить второй закон Ньютона.
В силу нерастяжимости нити силы натяжения, действующие на каждое из тел, равны по модулю.
Так как нить невесома, то оба тела движутся с одинаковым ускорением.
Так как в блоках отсутствует сила трения, равнодействующие сил, действующих на каждое тело, постоянны, следовательно, движение тел равноускоренное. Поэтому возможно применение законов прямолинейного равноускоренного движения.
Поскольку удар одного из тел о стол является абсолютно неупругим, то система «тела – Земля» не является замкнутой. В инерциальной системе отсчета можно применить закон превращения энергии для незамкнутой системы тел.
Перейдем к решению.
1. На груз массой m2 действует силы тяжести а вверх — сила натяжения нити T, которая в силу условия задачи одинакова вдоль всей нити. На брусок массой m1 вправо действует сила T, а влево — сила трения скольжения μm1g. По вертикали на него действуют равные силы реакции опоры N и тяжести m1g.
2. В силу нерастяжимости нити модули ускорений обоих тел одинаковы и равны a. Запишем уравнения движения тел в проекциях на вертикальную и горизонтальную оси: Сложив уравнения, находим ускорение:
3. Скорости обоих тел в момент удара груза о стол находим по известной кинематической формуле, зная путь h, пройденный ими:
4. При абсолютно неупругом ударе вся кинетическая энергия второго груза выделится в виде тепла
В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допуcкается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Тело массой 10 кг лежит на шероховатом горизонтальном столе
Задача :Тело массы 10кг?
Если тело лежит и на него не действуют силы вдоль поверхности, то сила трения равна нулю.
Если приложить такую силу, то сначала возникает сила трения покоя, которая увеличивается до момента, пока не сдвинется тело с места.
После этого сила трения скольжения постоянна и равна F = μ * N = μ * m * g.
Ответ : равна нулю.
Помогиииите))Тело массой 4 кг лежит на столе?
Помогиииите))Тело массой 4 кг лежит на столе.
Чему будет равна сила трения, действующая на тело, если к нему прикладывают горизонтальную силу 1, 6Н?
Коэффициент трения равен 0, 08.
На ровной горизонтальной поверхности лежит брусок массой 3 кг?
На ровной горизонтальной поверхности лежит брусок массой 3 кг.
В горизонтальном направлении на него действует сила равная 8Н.
Коэффициент трения бруска о поверхность равен 0.
4. Чему равна сила трения?
На горизонтальной поверхности находится тело массой 8кг?
На горизонтальной поверхности находится тело массой 8кг.
На него действует горизонтально направленная сила F = 32H.
Коэффицент трения тела о поверхность равен 0, 1.
Тело массой 10 кг движется по горизонтальной поверхности под действием силы 30н?
Тело массой 10 кг движется по горизонтальной поверхности под действием силы 30н.
Найти коэффициент трения.
На шероховатой горизонтальной поверхности лежит тело массы 1 кг?
На шероховатой горизонтальной поверхности лежит тело массы 1 кг.
Коэффициент трения скольжения тела о поверхность равен 0, 1.
При действии на тело горизонтальной силы 0, 5 Н определить силу трения между телом и поверхностью.
Тело массой 80 кг движется по горизонтальной поверхности под действием горизонтально направленной силы?
Тело массой 80 кг движется по горизонтальной поверхности под действием горизонтально направленной силы.
Чему равна эта сила, если известно, что тело движется с ускорением 0, 5 м / с2 .
Коэффициент трения между телом и поверхностью равен 0, 12.
Тело массой 5 кг лежит на горизонтальной поверхности?
Тело массой 5 кг лежит на горизонтальной поверхности.
На тело один раз подействовали горизонтальной силой 4 Н, а другой раз – горизонтальной силой 12 Н.
Коэффициент трения между телом и поверхностью 0, 2.
Во сколько раз увеличилась сила трения, возникшая во втором случае?
На шороховатой горизонтальной поверхности лежит тело массой 5кг?
На шороховатой горизонтальной поверхности лежит тело массой 5кг.
Коэфициент трения скольжения равен 0.
5. Определить равнодействующую силу которвая возникает при действии на тело горизонтальной силы 8 ньютон.
Тело массой 2 кг равномерно движется по горизонтальной поверхности?
Тело массой 2 кг равномерно движется по горизонтальной поверхности.
Коэффициент трения равен 0, 2.
Чему равна сила тяги, действующая на тело?
На этой странице сайта вы найдете ответы на вопрос Задача :Тело массы 10кг?, относящийся к категории Физика. Сложность вопроса соответствует базовым знаниям учеников 5 - 9 классов. Для получения дополнительной информации найдите другие вопросы, относящимися к данной тематике, с помощью поисковой системы. Или сформулируйте новый вопрос: нажмите кнопку вверху страницы, и задайте нужный запрос с помощью ключевых слов, отвечающих вашим критериям. Общайтесь с посетителями страницы, обсуждайте тему. Возможно, их ответы помогут найти нужную информацию.
На 74 градусов. Наверное так.
Площадь верхнего основания конуса не имеет никакого значения. Со стороны нижнего основания на стол действует сила mg, распределённая по площади Sa Единственно, надо площадь перевести в квадратные метры Sa = 4 см² = 4 / 10000 м² = 0, 0004 м² P = mg /..
Поскольку за ПЕРИОД грузик пройдет расстояние, равное четырем амплитудам : L₀ = 4 * 3 = 12 см или 0, 12 м то число колебаний : n = L / L₀ = 0, 36 / 0, 12 = 3 Ответ : 3 колебания.
Q = λ * m = 4 * 330000 = 1320000Дж или 1320 кДж.
Решение Q = m * λ Отсюда находим массу m = Q / λ = 0, 1 кг 100 грамм свинца.
V = 72 км / ч = 20 м / с ; = V² / R = 20² / 500 = 0, 8 м / с² ; N = m(g - ) = 500×(10 - 0, 8) = 4600 Н (4500, если брать g за 9. 8 м / с²).
Правильный ответ это б.
0, 3 * m1 = N * 0, 2 0, 1 * N = 0, 3 * M m1 = 2M M = 1, 2 кг.
Потому что перемещение , cкорость, ускорение - величины векторные и работать с векторами труднее чем с проекциями.
Ответ : Объяснение : Дано : S₁ = S / 4V₁ = 72 км / чS₂ = 3·S / 4V₂ = 15 м / с____________Vcp - ? Весь путь равен S. Время на первой четверти пути : t₁ = S₁ / V₁ = S / (72·4) = S / 288 чВремя на остальной части пути : t₂ = S₂ / V₂ = 3·S / (15·4) = 3..
© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.
Дополнительно
Задача по физике - 929
Тело массой $m = 10 кг$ подвешено в лифте при помощи трёх одинаковых лёгких верёвок, натянутых вертикально. Одна из них привязана к потолку лифта, две другие — к полу. Когда лифт неподвижен, натяжение каждой из нижних верёвок составляет $F_ <0>= 5 Н$. Лифт начинает двигаться с постоянным ускорением, направленным вверх. Найдите установившуюся силу натяжения верхней верёвки при следующих значениях ускорения лифта: $a_ = 1 м/с^, a_ = 2 м/с^$. Ускорение свободного падения равно $g = 9,8 м/с^$. Считайте, что сила натяжения верёвки пропорциональна её удлинению.
Задача по физике - 930
Имеются два одинаковых длинных однородных лёгких бруска, которые используют для проведения экспериментов по изучению прочности древесины. В первом эксперименте деревянный брусок положили концами на спинки двух стоящих стульев, а к его середине подвесили сосуд, который начали медленно заполнять водой. Когда масса сосуда с водой достигла величины $m = 4,8 кг$, брусок сломался. Во втором эксперименте брусок положили на гладкий горизонтальный стол, к его концам прикрепили два груза малых размеров с массами $m_ <1>= 6 кг$, а к середине — груз массой $m_ = 10 кг$ и верёвку, за которую стали тянуть с плавно возрастающей силой $F$, перпендикулярной бруску и направленной горизонтально. При какой величине силы $F$ брусок сломается? Считайте $g = 10 м/с^$.
Задача по физике - 931
На гладкой горизонтальной плоскости находится клин массой $M$ с углом $45^< \circ>$ при основании. По его наклонной грани может двигаться без трения небольшое тело массой $m$ (см. рисунок). Чему должна быть равна и куда (вправо или влево) направлена горизонтальная сила, приложенная к клину, чтобы ускорение тела массой $m$ было направлено: (а) вертикально; (б) горизонтально; (в) составляло угол $45^< \circ>$ с вертикалью? Клин не опрокидывается, ускорение свободного падения равно $g$.Задача по физике - 932
В системе, изображённой на рисунке, блоки имеют пренебрежимо малые массы, нить невесомая и нерастяжимая, не лежащие на блоках участки нити горизонтальны. Массы грузов, лежащих на горизонтальной плоскости, одинаковы и равны $M$. Нить тянут за свободный конец в горизонтальном направлении с силой $F$. С каким ускорением движется конец нити, к которому приложена эта сила? Трения нет, движение грузов считайте поступательным.Задача по физике - 933
На гладком горизонтальном столе находятся два груза массами 1 кг и 2 кг, скреплённые невесомой и нерастяжимой нитью. К середине нити между грузами прикреплена ещё одна такая же нить, за которую тянут с силой 10 Н. В некоторый момент времени все отрезки нитей натянуты, расположены горизонтально и составляют между собой углы $90^< \circ>, 120^< \circ>$ и $150^< \circ>$. Известно, что в этот же момент скорость более лёгкого груза равна 1м/с, более тяжёлого 2 м/с, а вектор скорости каждого груза направлен перпендикулярно к отрезку нити, который прикреплён к данному грузу. Найдите ускорения грузов в рассматриваемый момент времени, если известно, что они одинаковы по величине.
Задача по физике - 934
В системе, изображённой на рисунке, нить невесома и нерастяжима, блоки невесомы, трение отсутствует. Массы грузов равны $m_<1>$ и $m_$. Найдите ускорение оси блока $A$, к которой приложена в вертикальном направлении сила $F$. Ускорение свободного падения равно $g$.Задача по физике - 935
В системе, изображённой на рисунке, нить невесома и нерастяжима, блоки невесомы, трения нет. Вначале нить удерживают так, что груз $m$ висит неподвижно, а груз $2m$ касается пола. Затем конец нити начинают тянуть вверх с постоянной скоростью $v$. Как при этом будут двигаться оба груза? Ускорение свободного падения равно $g$.Задача по физике - 936
В системе, показанной на рисунке, отрезки нитей, не лежащие на блоках, вертикальны. Найдите ускорение груза массой $m_<2>$, подвешенного на нити к лёгкой оси подвижного блока. Масса оси другого подвижного блока равна $m$, масса первого груза равна $m_$. Трением и массой всех блоков пренебречь. Все нити невесомые и нерастяжимые. Ускорение свободного падения равно $g$.
Задача по физике - 937
Найдите ускорение груза массой $m_<1>$ в системе, изображённой на рисунке. Блоки невесомы, нить невесома, нерастяжима и не проскальзывает по верхнему двухступенчатому блоку с радиусами $r$ и $R$. Один конец нити закреплён на этом блоке, к другому концу прикреплён груз массой $m_$. Участки нити, не лежащие на блоках, вертикальны, трение в осях блоков и о воздух отсутствует. Ускорение свободного падения равно $g$.
Задача по физике - 938
Найдите ускорение груза 1 в системе, изображённой на рисунке. Горизонтальная плоскость гладкая, трения между грузами нет, нить и блоки невесомы, нить нерастяжима, массы всех трёх грузов одинаковы. В начальный момент все тела покоятся. Ускорение свободного падения равно $g$.Задача по физике - 939
Два связанных тела массой $m_<2>$ и $m_$ скользят по двум гладким наклонным поверхностям неподвижного клина (см. рисунок). К телу $m_<2>$ прикреплена нить, соединяющая его с телом массой $m_$, лежащим на гладкой горизонтальной поверхности. Найдите силу натяжения $T$ этой нити. Трением можно пренебречь, нити считайте невесомыми и нерастяжимыми. Ускорение свободного падения равно $g$.Задача по физике - 940
Телу, находящемуся на горизонтальной шероховатой поверхности, сообщили скорость $v$ вдоль этой поверхности. За первые $t$ секунд оно прошло путь $S$. Каким может быть коэффициент трения тела о поверхность?
Задача по физике - 941
На горизонтальном шероховатом столе лежат длинная линейка АВ и ластик С. Линейку двигают равномерно и поступательно в направлении, показанном стрелкой на рисунке (вид сверху), и перемещают на расстояние $H$. Угол между линейкой и этим направлением равен $\alpha$. Найдите величину и направление перемещения ластика относительно стола. Коэффициент трения ластика о линейку равен $\mu$.Задача по физике - 942
На горизонтальном обледеневшем участке дороги лежит длинная доска массой $M$. На эту доску мальчик поставил радиоуправляемую модель автомобиля массой $m$, а затем, подав радиосигнал, включил двигатель автомобиля. Зная, что автомобиль движется вдоль доски с постоянной относительно неё скоростью $v$ и что коэффициент трения доски о лёд равен $\mu$, найдите зависимость скорости автомобиля относительно дороги от времени.
Задача по физике - 943
На лежащий на горизонтальном столе клин массой $m$ с углом при основании $\alpha = 45^< \circ>$ аккуратно положили гладкий брусок массой $1000m$. С какой силой скользящий вдоль клина брусок давит на клин, если коэффициент трения между клином и столом равен $\mu = 0,2$?
Сила трения (страница 2)
Сила трения — это сила взаимодействия между соприкасающимися телами, препятствующая перемещению одного тела относительно другого.
Трение покоя — сила трения, действующая между поверхностями и препятствующая возникновению движения.
Трение скольжения — сила трения, которая действует между проскальзывающими поверхностями. Сила трения скольжения, приложенная к телу со стороны шероховатой поверхности, направлена противоположно скорости движения тела относительно этой поверхности.
Максимальная величина силы трения покоя равна силе трения скольжения.
Абсолютная величина силы трения скольжения прямо пропорциональна силе реакции опоры: \[F_\text=\mu N\] Коэффициент пропорциональности \(\displaystyle \mu\) называется коэффициентом трения.
Коэффициент трения не зависит от скорости движения тела по шероховатой поверхности.
Коэффициент трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей.
Тело массой \(m=10\) кг лежит на наклонной плоскости с углом наклона \(\alpha= 30^\) градусов к горизонту. Коэффициент трения равен \(\mu=0,4\) . Чему равна сила трения \(F_>\) (ответ округлите до десятых)? (Ответ дайте в Ньютонах.)
Чтобы ответить на этот вопрос, надо узнать, покоится тело или нет? Для этого рассмотрим момент, когда угол наклона равен критичскому \(\alpha=\alpha_>\) , при котором тело только-только начинает скользить. По второму закону Ньютона: \[\vec>> +m\vec + \vec = m\vec\] Спроецируем уравнение на оси Ох и Оу: \[Ox: F_>- mg\sin<\alpha_>>=0 \Rightarrow F_>= mg\sin<\alpha_>>\] \[Oy: N-mg\cos<\alpha_>> = 0\Rightarrow N=mg\cos<\alpha_>>\] По определению сила трения скольжения равна: \[F_> = \mu N = \mu mg\cos<\alpha_>>\] \[mg\sin<\alpha_>> = \mu mg\cos<\alpha_>>\] Отсюда: \[\mu\cos<\alpha_>> = \sin<\alpha_>>\Rightarrow \mu = tg<\alpha_>>\] Так как \(\alpha_>\) – угол, при котором тело начинает скользить, а \(tg\) – возастающая функцию на промежутке (0; \(\dfrac<\pi>\) ), то для \(\alpha < \alpha_>\) :
если \(\mu < tg\) , то тело начнёт скользить;
если \(\mu > tg\) , то тело будет покоиться.
Сравним данное значение \(\mu\) с тангенсом наклона: \[0,4 < tg> \approx 0,6 \Rightarrow \text\] Значит, нужная сила – сила трения скольжения, которую можно найти через силу реакции опоры: \[F_> = \mu N =\mu mg\cos\] \[F_> = 0,4\cdot 10\text< кг>\cdot 10\text< м/с$^2$>\cdot\frac>\] \[F_> \approx 34,6\text< H >\]
Маленькая шайба соскальзывает с горки высотой h и углом наклона к горизонту \(\alpha = 45\) за время \(t=2\) с. Найдите высоту горки, если с наклона \(30^\) шайба скользит равномерно (Ответ дайте в метрах и округлите до десятых).
Рассмотрим все силы, действующие на шайбу:
По второму закону Ньютона: \[\vec>> +m\vec + \vec = m\vec\] Спроецируем уравнение на оси Ох и Оу: \[Ox: mg\sin - F_>=ma\] \[Oy: N-mg\cos = 0\Rightarrow N=mg\cos\] По определению сила трения скольжения равна: \[F_> = \mu N = \mu mg\cos\] Значит: \[mg\sin - \mu mg\cos=ma\] \[g(\sin - \mu \cos)=a\] Коэффициент трения \(\mu\) можно найти из условия соскальзывания тела. Так как тело только начинает скользить, то ускорения у тела нет, значит, проекция уравнения второго закона Ньютона на ось Ох будет выглядеть так: \[Ox: mg\sin>> - F_>=0 \Rightarrow F_>= mg\sin>>\] где \(\alpha_> = 30^\) \[F_> = mg\sin>> =\mu N = \mu mg\cos\] Отсюда: \[\mu\cos>> = \sin>>\Rightarrow \mu = tg>>\] Подставив это значение в уравнение ускорения, получим: \[a = g(\sin - tg>>\cdot\cos )\] Запишем уравнение кинематики: \[S = \frac<\sin> = \frac\] где S – пройденный путь
Отсюда: \[h = \frac\cdot\sin = \frac
На доску массой \(M=15\) кг, лежащую на гладкой поверхности, положили брусок массой \(m=3\) кг. Какую максимальную горизонтальную силу можно приложить к доске, чтобы брусок оставался в покое? Коэффициент трения между доской и бруском \(\mu = 0,4\) . (Ответ дайте в Ньютонах.)
На рисунке изображены силы, приложенные к бруску (левый рисунок) и к доске (правый рисунок):
Так как брусок покоится на доске, то ускорения доски и бруска равны \(a_1=a_2=a\) . Запишем второй закон Ньютона для бруска: \[\vec+\vec>>+m\vec = m\vec\] Спроецируем на оси Ох и Оу: \[Oy: N_1 - mg = 0\] \[Ox: F_> = ma\] Рассмотрим критический момент, когда ускорение равно максимальному, тогда брусок ещё не скользит, но сила трения покоя равна силе трения скольжения, тогда: \[F_> = \mu N = \mu mg\] Подставив это в уравнение проекции второго закона Ньютона на ось Ох, получим: \[\mu mg = ma \Rightarrow a= \mu g\] Теперь запишем второй закон Ньютона для системы “доска + брусок”: \[\vec+\vec>>+m\vec - \vec - \vec>>+M\vec + \vec + \vec= (m+M)\vec\] \[m\vec + M\vec + \vec +\vec = (m+M)\vec\] Спроецировав это на ось Ох, получим: \[F =(m+M)a = (m+M)\mu g\] \[F = (3+15)\text< кг>\cdot 0,4 \cdot 10\text < м/с$^2$>= 72\text< H >\]
На движущееся засчёт горизонтальной силы тело действует сила трения \(F_>\) . Во сколько раз изменится эта сила, если массу тела уменьшить в два раза?
Рассмотрим силы, действующие на тело
По втором закону Ньютона: \[\vec + \vec + m\vec +\vec_> = m\vec\] где m – масса тела, а – его ускорение.
Спроецируем это уравнение на вертикальную ось: \[N - mg = 0 \Rightarrow N=mg\]
По определению сила трения скольжения равна: \[F_> = \mu N = \mu mg\] где \(\mu\) – коэффициент трения.
Видно, что сила трения скольжения напрямую зависит от массы тела, значит, если мы уменьшим массу в два раза, то и сила трения скольжения уменьшится в два раза.
На тело массой 10 кг действует горизонтальная сила \(F=30\) Н. Тело лежит на горизонтальной шероховатой поверхности. Коэффициент трения равен \(\mu=0,5\) . Чему равна сила трения, действующая на тело? (Ответ дайте в Ньютонах.)
По определению сила трения скольжения равна: \[F_> = \mu N\] где N – сила реакции опоры.
Рассмотрим силы, действующие на тело:
По второму закону Ньютона: \[\vec
На графике приведена зависимость модуля силы трения скольжения от модуля силы нормального давления. Каков коэффициент трения?
Сила трения: \[F=\mu N\] Откуда коэффициент трени: \[\mu=\dfrac=\dfrac>>=0,125\]
Читайте также: