Упражнение 12 ГДЗ 9 класс (Физика)

Будет ли превышен предел измерений динамометра Д, изображённого на рисунке 26, если он рассчитан на измерение сил до 100 H включительно?
Ha рисунке 27, a изображены две тележки, соединённые между собой нитью. Под действием некоторой силы F тележки пришли в движение с ускорением a = 0,2 м/с2.
а) Определите проекции на ось X сил F2 и F1, с которыми нить действует соответственно на вторую и первую тележки. (Трение не учитывайте.)
б) Чему будут равны проекции сил F1 и F2, если тележки поменять местами, как показано на рисунке 27, б?
в) B каком из двух случаев, показанных на рисунке 27, нить между тележками натянута сильнее?
г) Определите проекцию силы F, под действием которой тележки пришли в движение.
• Задача 1
— вес тела
— сила упругости (сила реакции опоры)
• Задача 2
Динамометр будет показывать силу упругости, возникающую в нити, связывающей два груза. Эта сила упругости будет равняться весу одного тела, т.е. 80Н. Значит, предел измерений динамометра не будет превышен.
Ответ: не будет.
• Задача 3а)
Дано:
m1= 0,5кг
m2 = 1,5кг
a = 0,2м/с2
Найти:
F1x — ? F2x — ?
Решение
Применим второй закон Ньютона в проекции на ось ОХ ко второму телу
Ответ: F1x =-0,3Н; F2x = 0,3Н
?
• Задача 3б)
Дано:
m1= 0,5кг
m2 = 1,5кг
a = 0,2м/с2
Найти:
F1x — ? F2x — ?
Решение
Применим второй закон Ньютона в проекции на ось ОХ к первому телу
Ответ: F1x = 0,1Н; F2x = -0,1Н
• Задача 3в)
В первом случае нить натянута сильнее
• Задача 3г)
Дано:
m1= 0,5кг
m2 = 1,5кг
a = 0,2м/с2
Найти:
Fx — ?
Решение
Применим второй закон Ньютона к системе тел
Ответ: 0,4Н.

Решение

1. На камень действуют две силы, равные по модулю и противоположные по направлению:

• сила тяжести $$\vec P$$, направленная вниз;
• сила реакции опоры $$\vec N$$, направленная вверх.

Их и нужно изобразить на рисунке.

2. Динамометр показывает силу натяжения нити. Она равна весу подвешенного груза: $$80\ \text{Н}$$. Это меньше предела измерений динамометра $$100\ \text{Н}$$, значит, предел не будет превышен.

Ответ: не будет.

3а.

Для второй тележки:

$$ F_{2x}=m_2a=1{,}5\cdot 0{,}2=0{,}3\ \text{Н} $$

По третьему закону Ньютона:

$$ F_{1x}=-F_{2x}=-0{,}3\ \text{Н} $$

Ответ: $$F_{1x}=-0{,}3\ \text{Н},\quad F_{2x}=0{,}3\ \text{Н}.$$

3б.

Для первой тележки:

$$ F_{1x}=m_1a=0{,}5\cdot 0{,}2=0{,}1\ \text{Н} $$

Тогда:

$$ F_{2x}=-F_{1x}=-0{,}1\ \text{Н} $$

Ответ: $$F_{1x}=0{,}1\ \text{Н},\quad F_{2x}=-0{,}1\ \text{Н}.$$

3в. Нить сильнее натянута в первом случае, когда ускоряется более тяжёлая тележка.

3г. Для всей системы тележек:

$$ F_x=(m_1+m_2)a=(0{,}5+1{,}5)\cdot 0{,}2=0{,}4\ \text{Н} $$

Ответ: $$0{,}4\ \text{Н}.$$