§11 ГДЗ Рабочая тетрадь 9 класс (Физика)

2. Заполните пропуски.
а) Второй закон Ньютона выражается формулой
б) Во втором законе Ньютона под телом подразумевается
3. Ознакомьтесь с решением Задачи. Тележка массой 10 кг под действием некоторой силы движется с ускорением 0,4 м/с2. Какой массы груз следует положить на тележку, чтобы под действием той же силы ускорение тележки с грузом стало 0,1 м/с2? Трение не учитывать.
4. Выполните Упражнение 11 из учебника (стр.49)
5.Решите задачи.
Задача 1. Если тележку тянуть силой 4 Н (см. рис.), то её ускорение будет 0,3 м/с2. С какой силой в том же направлении нужно действовать на эту тележку, чтобы её ускорение было 1,2 м/с2? Трение не учитывать.
Задача 2. Под действием некоторой силы тележка, двигаясь, из состояния покоя, прошла путь 40 см. Когда на тележку положили груз массой 200 г, то под действием той же силы за то время тележка прошла из состояния покоя путь 20 см. Какова масса тележки? Трение не учитывать.

Решение

1. Второй закон Ньютона: ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, действующих на тело, и обратно пропорционально его массе.

2. Заполним пропуски:

а) Второй закон Ньютона выражается формулой $$\vec{a}=\frac{\vec{F}}{m}$$ или $$\vec{F}=m\vec{a}$$.

б) Во втором законе Ньютона под телом подразумевается материальная точка, движение которой рассматривается в инерциальной системе отсчёта.

3. Найдём массу груза.

Сначала определим силу, действующую на тележку:

$$F=m_1a_1$$
$$F=10\cdot 0{,}4=4\ \text{Н}$$

Для тележки с грузом та же сила вызывает ускорение $$a_2=0{,}1\ \text{м/с}^2$$, значит общая масса:

$$m=\frac{F}{a_2}=\frac{4}{0{,}1}=40\ \text{кг}$$

Тогда масса груза:

$$m_{\text{гр}}=40-10=30\ \text{кг}$$

4. Упражнение 11 выполняется по заданиям учебника.

5. Решим задачи.

Задача 1.

$$F_1=4\ \text{Н},\quad a_1=0{,}3\ \text{м/с}^2,\quad a_2=1{,}2\ \text{м/с}^2$$

Для одной и той же тележки масса постоянна, поэтому сила пропорциональна ускорению:

$$\frac{F_2}{F_1}=\frac{a_2}{a_1}$$
$$F_2=F_1\frac{a_2}{a_1}=4\cdot\frac{1{,}2}{0{,}3}=16\ \text{Н}$$

Задача 2.

$$s_1=40\ \text{см},\quad s_2=20\ \text{см},\quad m_2=200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг}$$

При движении из состояния покоя под действием постоянной силы:

$$s=\frac{at^2}{2}=\frac{Ft^2}{2m}$$

Для одного и того же времени и одной и той же силы:

$$\frac{s_1}{s_2}=\frac{m_1+m_2}{m_1}$$

Подставим значения:

$$\frac{40}{20}=\frac{m_1+0{,}2}{m_1}$$
$$2=\frac{m_1+0{,}2}{m_1}$$
$$2m_1=m_1+0{,}2$$
$$m_1=0{,}2\ \text{кг}$$

Ответ

1) Второй закон Ньютона: $$\vec{a}=\frac{\vec{F}}{m}$$, или $$\vec{F}=m\vec{a}$$; ускорение прямо пропорционально равнодействующей сил и обратно пропорционально массе тела.

2а) $$\vec{a}=\frac{\vec{F}}{m}$$. 2б) Материальная точка.

3) $$30\ \text{кг}$$.

5.1) $$16\ \text{Н}$$.

5.2) $$0{,}2\ \text{кг}$$.