Dating > Физика задачник 10 класс генденштейн кирик гельфгат ненашев ответы
Last updated
Download links: → Физика задачник 10 класс генденштейн кирик гельфгат ненашев ответы → Физика задачник 10 класс генденштейн кирик гельфгат ненашев ответы
Как должен двигаться автомобиль в течение некоторого промежутка времени, чтобы по показаниям приборов на его приборной панели можно было определить модуль перемещения автомобиля за этот промежуток времени? Можно ли на самом деле поднять себя за волосы?
Гельфгат ФИЗИКА 9 класс в двух частях Часть 2 ЗАДАЧНИК для общеобразовательных учреждений Под редакцией Л. Дорогу к новым звездам проложило И новый выход страждущим дало. В каких случаях сила трения покоя совершает отрицательную работу: а автомобиль трогается с места; б автомобиль тормозит? Чему равен импульс бруска? Почему мы не замечаем притяжения окружающих нас тел друг к другу, хотя притяжение этих же тел к Земле наблюдать легко? Самолет взлетает с движущегося в том же направлении авианосца. Он вывел притяжения закон Из этого простого наблюденья. Охотник стреляет из винтовки с движущейся лодки по направлению ее движения. Скачать бесплатный решебник по алгебре 10-11 класов. Стоит только подняться над Землей и продержаться в воздухе хотя бы несколько минут, чтобы опуститься уже совершенно в другом месте. Как при этом должен двигаться вертолет относительно корабля?
Учитель имеет возможность подобрать задачи с учетом особенностей каждого класса. Если растягивать ее силой 30 Н, длина пружины 20 см. Первый закон Ньютона Глава 8.
Поиск материала «Физика, 10 класс, Задачник, Часть 2, Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А., Гельфгат И.М., 2009» для чтения, скачивания и покупки - Определите скорость лыжника, прошедшего 16 км за 2 ч. Первый маятник за 20 с совершил 50 колебаний, а второй за 15 с — 75 колебаний.
Гельфгат ФИЗИКА 9 класс в двух частях Часть 2 ЗАДАЧНИК для общеобразовательных учреждений Под редакцией Л. ГЕНДЕНШТЕЙНА 4-е издание, стереотипное Москва 2012 УДК 373. ISBN 978-5-346-02150-6 Задачник соответствует образовательному стандарту второго поколения и программе по физике для 9 класса. В нём содержатся качественные, расчётные и экспериментальные задания, сгруппированные по тематическим разделам, в каждом из которых выделено три уровня сложности. Задачник предназначен для 9 класса общеобразовательных учреждений всех типов и соответствует учебнику авторы учебника Л. В книге предлагаются качественные, расчетные и экспериментальные задания, сгруппированные по тематическим разделам, в каждом из которых выделено три уровня сложности. Разделы, как правило, начинаются с «Устной разминки», после которой следуют задания в порядке возрастания уровня сложности. В конце многих разделов приведены трудные задачи — «крепкие орешки». Надеемся, что эти задачи помогут ученикам подготовиться к олимпиадам. Далеко не все задания в сборнике являются обязательными для каждого учащегося. Учитель имеет возможность подобрать задачи с учетом особенностей каждого класса. В разделе «Материал для повторения при подготовке к Государственной итоговой аттестации» ГИА собраны типовые задачи курса физики 7-го и 8-го классов. Кроме того, в этом разделе есть образцы задач, представленных в форме заданий ГИА. Для удобства в книге использованы специальные обозначения: для задач, к которым даны указания; © для задач, к которым даны полные решения. Все необходимые для решения задач справочные данные приведены на форзацах. Г МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ Как бы быстро ни летело время, оно движется крайне медленно для того, кто лишь наблюдает за его движением. СИСТЕМА ОТСЧЕТА Пример решения задачи На рис. Как при этом должен двигаться вертолет относительно корабля? Чтобы «приземление» было наиболее точным и вертолет не соскальзывал с палубы, надо, чтобы вертолет «завис» над движущимся кораблем, то есть чтобы вертолет и корабль покоились друг относительно друга. Какие из тел, указанных на рис. Какие из тел, указанных на рис. Космический корабль совершает перелет Земля — Марс. Может ли считать этот корабль материальной точкой: а диспетчер в Центре управления полетом, определяющий расстояние между кораблем и Землей; б космонавт, разыскивающий потерявшийся инструмент в корабле? В каком случае спортсмена можно считать материальной точкой? В каких случаях, показанных на рис. Что удобно принять за тело отсчета человеку, который: а прокладывает туристский маршрут; б разрабатывает план межпланетного перелета; в играет в футбол на палубе теплохода; г жонглирует мячиками в движущемся лифте? Относительно каких тел неподвижны: а пассажир поднимающегося лифта; б птица во время весеннего перелета; в падающая дождевая капля? Книга лежит на столе. Укажите тело отсчета, относительно которого книга: а покоится; б движется. Чем различаются траектории движения самолета и автомобиля рис. Каково различие между пройденным путем и перемещением? Один из приборов на приборной панели автомобиля показывает, сколько километров прошел автомобиль. Какую физическую величину может определить водитель, используя показания этого прибора: пройденный путь или перемещение? Является ли поступательным движение: а кабинки «колеса обозрения»; б стрелки часов рис. Дети, сидящие на вращающейся карусели, видят, что относительно нее они неподвижны, а окружающие их предметы на поверхности земли движутся рис. Что в данном случае является телом отсчета? Что определяет пассажир поезда по цифрам на километровых столбах, установленных вдоль железнодорожного полотна рис. Воздушный шар летит в сплошном тумане рис. Может ли воздухоплаватель, не пользуясь приборами, определить направление полета? Проводница стоит в дверях вагона отходящего от станции поезда рис. Укажите, в какой системе отсчета она покоится, а в какой — движется. Два пловца в бассейне совершили одинаковые перемещения. Обязательно ли одинаковы пройденные ими пути? В каком из приведенных случаев модуль перемещения автомобиля такси равен нулю: а пассажир из центра города проехал в аэропорт; б водитель, выехавший из гаража рано утром, вернулся туда поздно вечером; в водитель весь день ремонтировал автомобиль в гараже? В каком случае пройденный путь равен нулю? Можно ли, зная начальное положение тела и пройденный им путь, определить конечное положение тела? Относительно какого тела определяются положения тел в геоцентрической системе мира рис. Какую систему отсчета имеют в виду, когда говорят, что Солнце восходит и заходит? Как должен двигаться автомобиль в течение некоторого промежутка времени, чтобы по показаниям приборов на его приборной панели можно было определить модуль перемещения автомобиля за этот промежуток времени? В каком из приведенных случаев путь равен модулю перемещения тела: а снаряд, выпущенный под углом к горизонту, попадает в наземную цель; б мяч, подброшенный вертикально вверх, поднимается и падает на площадку; в сосулька, оторвавшаяся от крыши, падает на землю? Одинаковые ли пути проходят первый и последний вагоны электрички при движении между двумя станциями? Может ли человек, находящийся в вагоне движущегося поезда, быть неподвижным относительно земли рис. Вертолет поднимается вертикально вверх рис. Нарисуйте примерный вид траектории какой-либо точки на лопасти несущего винта: а относительно летчика; б относительно механика, оставшегося на земле. Два автомобиля движутся по шоссе так, что некоторое время расстояние между ними не изменяется рис. Укажите, относительно каких тел в течение этого времени каждый из них находится в покое и относительно каких тел они движутся. Мяч, брошенный вверх, поднялся на высоту 10 м и упал в ту же точку. Чему равен путь, пройденный мячом при движении вверх? Чему равен модуль перемещения мяча за все время движения? Мяч упал с высоты 3 м, отскочил от пола и был пойман на высоте 1 м от пола. Найдите путь и модуль перемещения мяча. Мяч упал с высоты 4 м, отскочил на 2 м вверх, снова упал и после отскока был пойман на высоте 1 м. Найдите путь и модуль перемещения мяча. Траектории движения двух материальных точек пересекаются. Обязательно ли эти тела сталкиваются? Приведите пример, подтверждающий ваш ответ. Самолет взлетает с движущегося в том же направлении авианосца. Одинаковы ли скорости самолета относительно авианосца и Земли? Два автомобиля движутся навстречу друг другу рис. В каком случае скорость первого автомобиля болыпе; когда его движение рассматривается относительно земли или относительно второго автомобиля? Спортсмены пробежали несколько полных кругов по дорожке стадиона. Является ли их траектория замкнутой: а относительно Земли; б относительно Солнца? Во время смены караула в Ватикане швейцарский гвардеец прошел по коридору 10 м, повернул направо и прошел 20 м, повернул налево и прошел 10 м, повернул еще раз налево и прошел 50 м, повернул направо и прошел 20 м. Лишь после этого он взял алебарду на караул и замер рис. Начертите в удобном масштабе траекторию движения гвардейца. Какой путь он прошел? Каков модуль его перемещения? Теплоход, двигаясь по Ладожскому озеру, прошел на восток 30 км, затем свернул под углом 45° на северо-восток и прошел еще 20 км, последние 20 км он двигался строго на север. Найдите путь, пройденный теплоходом, и модуль перемещения. Начертите в удобном масштабе траекторию движения. Велосипедист движется равномерно по круговой трассе радиусом 1 км, затрачивая на каждый круг 8 мин. Найдите путь и перемещение велосипедиста: а за 2 мин; в за 8 мин; б за 4 мин; г за 12 мин. По секундной стрелке больших часов ползет жук. Нарисуйте примерный вид траектории движения жука относительно циферблата, если он дополз от центра часов до конца стрелки за полторы минуты. Посмотрите на фотографии рис. След реактивного самолета рис. Значит ли это, что траектория движения реактивного самолета представляет собой окружность и в системе отсчета «пассажирский самолет»? Нарисуйте траекторию движения произвольной точки на ободе колеса железнодорожного вагона рис. Поезд начинает движение по мосту, когда его «голова» зашла на мост, и заканчивает, когда «хвост» поезда проходит другой конец моста. Какое движение можно считать равномерным: а движение электрички между остановками; б движение пассажира, стоящего на ступеньках эскалатора метро; в движение самолета на взлетной полосе? С помощью каких измерений можно убедиться, что тело движется прямолинейно равномерно? Какое из этих движений можно считать равномерным? Определите скорость лыжника, прошедшего 16 км за 2 ч. За какое время он пролетает 5 км? Какое расстояние проползет черепаха за 10 мин? Турист поднялся на холм за 3 ч, а спустился с него за 2 ч. Во сколько раз быстрее он шел вниз, чем вверх? Может ли пассажир, находясь на движущемся эскалаторе метро рис. Спортивный судья стоит на линии финиша. Должен ли он включить секундомер в тот момент, когда увидит огонь стартового пистолета, или в тот момент, когда он услышит выстрел? Двигаясь равномерно по прямому участку шоссе, автомобиль за 6 мин проехал от километрового столба «1 км» до километрового столба «7 км». Где находился автомобиль после 2 мин движения? Какое из этих тел движется с большей скоростью? Какое какие из них движется равномерно? Какое какие из них останавливалось во время наблюдения? Какова скорость второго автомобиля? Двигаясь равномерно прямолинейно, тело за 10 с прошло 200 см. За какое время это тело, двигаясь с той же скоростью и в том же направлении, пройдет путь 36 км? Тело движется прямолинейно равномерно. Как изменится пройденный телом путь, если скорость тела увеличится в 2 раза, а время движения уменьшится в 4 раза? Два тела движутся прямолинейно равномерно. Скорость первого тела в 4 раза больше скорости второго. Чему равно отношение путей, пройденных телами, если они двигались одинаковое время? Можно ли утверждать, что тело движется прямолинейно равномерно, если оно каждую секунду проходит путь, равный 2 м? Можно ли утверждать, что тело движется прямолинейно равномерно, если оно движется вдоль прямой в одном направлении и каждую секунду проходит путь 2 м? Что общего у этих графиков? Какой путь пройдет каждое из тел за 3 с? Для каждого из них постройте график зависимости пути от времени. Постройте график зависимости пути от времени и найдите с помощью этого графика путь, пройденный лыжником за 6 с. Составьте задачу на прямолинейное равномерное движение двух тел, при котором скорость первого тела в 2 раза больше скорости второго. Какова скорость движения моторной лодки против течения? Все скорости заданы относительно земли. По дороге ползет удав длиной 6 м, а по удаву от головы к хвосту скачет попугай рис. Какой путь относительно дороги пройдет попугай, пока доскачет от головы удава до конца его хвоста? Пассажир движущегося поезда смотрит в окно на проходящий встречный поезд. Когда встречный поезд промчался мимо, пассажиру показалось, что его поезд замедлил ход. Галилео Галилей использовал для измерения времени свой пульс триста лет назад секундомеров не было. Сможете ли вы определить, равномерно ли движется поезд на данном участке, используя свой пульс? За какое время проплывает от одной пристани до другой плот? Скорость лодки относительно воды постоянна. Моторная лодка, отплывая от пристани А, обгоняет плывущие по реке плоты. Через 2 ч лодка у пристани В поворачивает назад к пристани А. Обратный путь занимает 6 ч. Сколько времени плывут от А до Б плоты? Через какое время после отплытия от пристани А лодка опять встретится с ними? С какой скоростью относительно грунта движется его гусеница рис. С какой скоростью он должен продолжить движение, чтобы достигнуть цели и вернуться обратно за то же время? Пройдя одну треть пути, он 18 вспоминает, что забыл выключить дома компьютер. С какой скоростью Дима должен бежать, чтобы вернуться домой, быстро выключить компьютер и не опоздать в школу? Из двух городов, находящихся на расстоянии 300 км один от другого, навстречу друг другу по прямому шоссе одновременно выехали грузовик и легковой автомобиль. Через какое время после выезда расстояние между ними будет равно 100 км? Из поселка по прямому шоссе одновременно выехали велосипедист и автомобиль. Постройте графики зависимости пути от времени для велосипедиста и автомобиля. Пользуясь этими графиками, найдите: а через какое время расстояние между велосипедистом и автомобилем будет равно 120 км; б на каком расстоянии от поселка находится автозаправочная станция, если велосипедист проехал мимо нее через 2 ч после автомобиля. Витя полчаса шел до остановки автобуса, а потом 40 мин ехал на автобусе. Во сколько раз скорость ходьбы меньше скорости езды, если Витя проехал в 10 раз большее расстояние, чем прошел? Крепкие орешки © 2. Турист-байдарочник, проплывая мимо пристани, уронил в воду закрытую пустую пластиковую бутылку. Через 45 мин он повернул назад и подобрал бутылку на 3 км ниже пристани. Скорость байдарки относительно воды оставалась неизменной. Собака догоняет пешехода, возвращается к велосипедисту, опять догоняет пешехода и бегает между ним и велосипедистом до тех пор, пока те не встретятся. Определите среднюю скорость движения мотоциклиста. Какое движение является неравномерным: а движение автобуса между двумя остановками; б движение парашютиста между моментами прыжка и приземления; 20 в движение автомобиля, перед которым зажегся красный свет светофора; г движение падающей капли дождя? На какой из фотографий показано неравномерное движение? Чему равна мгновенная скорость камня, брошенного вертикально вверх, в верхней точке траектории? Автомобиль за 3 ч проехал по прямой дороге 180 км. Какова средняя скорость его движения на всем пути? Автомобиль за 1 ч проехал по прямой дороге 80 км, а затем за 4 ч еще 220 км. Какова средняя скорость на всем пути? Какова средняя скорость на всем пути? В каком случае мгновенная скорость в любой момент времени равна средней скорости за все время движения? Можно ли, зная траекторию движения тела и модуль его средней скорости за определенный промежуток времени, определить положение тела в конце этого промежутка времени? Известна средняя скорость движения за 1 ч. Можно ли найти путь, пройденный телом за 0,5 ч? Человек за 25 мин прошел 1,2 км, затем полчаса отдыхал, а потом за 5 мин пробежал еще 800 м. Какова его средняя скорость на всем пути? Спортсмен на дистанции 100 м пробежал первые 30 м за 3,6 с, следующие 50 м — за 5 с, последние 20 м — за 2,1 с. Какова средняя скорость спортсмена на всем пути? Какова средняя скорость движения на всем пути? Какова средняя скорость мотоциклиста на всем пути? В какие промежутки времени скорость автомобиля увеличивалась? Какова средняя скорость автомобиля на всем пути? Какова была средняя скорость на всем пути, если время езды по равнине вдвое больше, чем на подъеме? Какова его средняя скорость на всем пути? Определите среднюю скорость движения на всем пути. Какова средняя скорость движения на всем пути? Определите среднюю скорость мотоциклиста на всем пути, если спуск в два раза длиннее подъема. Какова средняя скорость туриста на всем пути? Первые 12 км турист шел пешком, а остаток пути проехал на гоночном мотоцикле. Турист, выйдя из палатки, пошел по равнине, поднялся на гору и сразу возвратился по тому же пути. Он прошел 12 км, а все путешествие заняло 3 ч 30 мин. Можно ли найти длину спуска см. Остальные данные остались теми же. Природа не знает остановки в своем движении и казнит всякую бездеятельность. На сколько она возрастет на втором километре? Куда направлено ускорение лыжника рис. Поезд отходит от станции. Куда направлено его ускорение? Куда было направлено ускорение тела? Поезд тормозит перед остановкой. Что можно сказать о направлениях его ускорения и скорости? Найдите изменение скорости тела за 1 с; за 5 с. Какую скорость будет иметь тело через 10 с? С каким ускорением двигался автомобиль? Какова начальная скорость тела и его ускорение? Какова начальная скорость тела и его ускорение? Определите начальную скорость и ускорение автомобиля. Определите начальную скорость и ускорение автомобиля. Какова начальная скорость тела и его ускорение? Совпадает ли направление ускорения с направлением начальной скорости? Какова начальная скорость тела и его ускорение? Совпадает ли направление ускорения с направлением начальной скорости? Определите среднюю скорость тела. Есть ли в условии лишние данные? Определите среднюю скорость на этом участке пути. Опишите движение тела, график скорости которого изображен на рис. Опишите движение тела, график скорости которого изображен на рис. Как двигался автомобиль, график скорости которого изображен на рис. Как двигался поезд, график скорости которого изображен на рис. Два поезда идут навстречу друг другу: один — на север, увеличивая скорость, другой — на юг, уменьшая скорость. Как направлены ускорения поездов? За какое время он пройдет путь 30 м? Найдите длину горы, если спуск занял 6 с. Запишите уравнение зависимости скорости от времени. Опишите движения, графики которых приведены на рис. Запишите для каждого графика формулу зависимости v t. Запишите соответствующее уравнение пути. По графикам скорости, изображенным на рис. Определите пройденный за это время путь и приобретенную скорость. С каким ускорением он движется? Сколько времени длится разгон? Сколько времени двигалась пуля внутри вала? Какова была ее скорость на глубине 18 см? Автомобиль, двигаясь равномерно, проходит за 5 с путь 25 м, после чего в течение следующих 10 с, двигаясь равноускоренно, проходит 150 м. С каким ускорением двигался автомобиль на втором участке? Какой путь он пройдет за третью и за четвертую секунды движения? Что можно сказать об ускорении тела, скорость которого: а практически неизменна; б изменяется скачком например, при ударе? Видеозапись прокручивают в обратную сторону. Как при этом изменяется направление скорости автомобиля на экране? Может ли скорость тела быть равной нулю в момент, когда его ускорение не равно нулю? Является ли это движение равноускоренным? Какова была скорость тела, когда оно прошло половину этого расстояния? При равноускоренном движении из состояния покоя тело проходит за пятую секунду 90 см. Определите путь тела за седьмую секунду. Тело совершает прямолинейное равноускоренное движение с некоторой начальной скоростью. Опишите движения, постройте для каждого из них график 4. Движение пули в канале ствола при выстреле можно считать равноускоренным. На каком из этапов движения изменение скорости пули больше: при прохождении первой половины длины ствола или второй половины? По наклонной доске снизу вверх катится шарик. На расстоянии 30 см от начала пути шарик побывал дважды: через 1 с и через 2 с после начала движения. Определите начальную скорость и ускорение движения шарика. С каким ускорением двигался шарик рис. Какова была начальная скорость шарика? Санки, скатывающиеся с горы с некоторой начальной скоростью, за 3 с проходят 2 м, а в последующие 3 с — 4 м. Считая движение равноускоренным, найдите ускорение и начальную скорость санок. При равноускоренном движении в первые два равных последовательных промежутка времени по 4 с каждый автомобиль проходит 24 и 64 м. Определите начальную скорость и ускорение автомобиля. Первый вагон поезда, подходящего к перрону, прошел мимо наблюдателя за 1 с, а второй — за 1,5 с. Длина вагона 12 м. Считая движение поезда равноускоренным, найдите его ускорение. Наклонная плоскость длиной I разделена на три участка. Каковы длины этих участков, если скатывающийся по наклонной плоскости шарик проходит эти участки за одинаковое время? За какую секунду от начала движения путь, пройденный телом при равноускоренном движении, втрое больше пути, пройденного в предыдущую секунду, если движение происходит без начальной скорости? Найдите путь, пройденный поездами. Тележка двигалась вдоль наклонной плоскости с постоянным ускорением. В момент, когда секундомер показывал 7 с, тележка находилась против отметки 70 см, в момент времени 9 с — против отметки 80 см и при 15 с — против отметки 230 см. С каким ускорением двигалась тележка? Какова его скорость после прохождения двух третей тормозного пути? В момент, когда головные вагоны поравнялись, один из поездов начинает тормозить и полностью останавливается к моменту, когда поравнялись последние вагоны составов. Какова длина поезда, если время торможения составило 1 мин? Бесконечно перемещаться по прямой линии нельзя. РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ ПО ОКРУЖНОСТИ Пример решения задачи С какой скоростью должен лететь самолет вдоль экватора, чтобы пассажиры наблюдали «вечный полдень» т. Радиус Земли примите равным 6400 км. Солнце движется по небу с востока на запад. Это наблюдаемое движение Солнца обусловлено суточным вращением Земли вокруг своей оси с запада на восток. Один оборот Земля совершает за 24 ч. Чтобы «скомпенсировать» это движение Земли, самолет должен лететь с востока на запад с такой скоростью, чтобы один облет Земли совершить как раз за сутки. Можно сказать, что Земля в своем суточном вращении как бы «проворачивается» под самолетом, над которым зависло Солнце. В каких случаях движение по окружности можно считать равномерным: 31 а Земля обращается вокруг Солнца; б конец минутной стрелки часов движется относительно циферблата; в подвешенный на проволоке шарик совершает колебания после толчка? Как направлена мгновенная скорость при движении точки по окружности? Может ли тело двигаться криволинейно без ускорения? Чему равен период вращения часовой стрелки часов? Каков примерно период обращения Земли вокруг Солнца? Период обращения увеличился в 3 раза. Как изменилась частота обращения? Во сколько раз частота вращения минутной стрелки часов больше частоты обращения часовой стрелки? Еще в древности люди заметили, что ночной небосвод со всеми звездами вращается вокруг звезды, которую назвали Полярной. Какую часть полного оборота делает небосвод за 1 ч? Какие точки поверхности Земли движутся быстрее других вследствие суточного вращения Земли? Во сколько раз период вращения Земли вокруг своей оси больше периода вращения часовой стрелки часов? Какую часть полного оборота делает за 10 с секундная стрелка часов? Какую часть полного оборота делает минутная стрелка часов за 1 мин? Нейтронная звезда каждую минуту совершает 300 оборотов вокруг своей оси. Определите период и частоту ее вращения. Определите частоту и период вращения. Определите частоту и период ее вращения. На фотографии показана карусель рис. Как можно измерить частоту вращения карусели? Какие приборы вам потребуются для проведения такого измерения? Проведите такое измерение, когда появится возможность, и запишите полученный результат. Длина минутной стрелки башенных часов в 10 раз больше длины минутной стрелки настенных часов рис. Сравните скорости движения концов этих стрелок. С какой скоростью движутся концы секундной и минутной стрелок наручных часов, если длина каждой стрелки равна 12 мм? С какой скоростью движутся концы минутной и часовой стрелок башенных часов, если длина минутной стрелки равна 1,44 м, а длина часовой — 1,2 м? Во сколько раз скорость конца секундной стрелки больше скорости конца минутной стрелки часов, если секундная стрелка в 1,5 раза длиннее минутной? Определите период обращения автомобиля. Радиус малой планеты 150 км. Сколько времени потребуется космонавту, высадившемуся на экваторе планеты, чтобы совершить кругосветное путешествие? Для связи используют искусственный спутник Земли, «висяш;ий» постоянно над одной и той же точкой экватора. С какой скоростью движется этот спутник по круговой орбите, если радиус его орбиты 42 000 км? С какой скоростью движется спутник относительно Земли? При просмотре кинофильма заметили, что попавший в кадр работавший вентилятор с тремя лопастями на экране кажется неподвижным. При каких частотах вращения вентилятора это возможно, если в кинофильме каждую секунду сменяются 24 кадра? Как будет выглядеть вентилятор на экране см. Луна движется вокруг Земли на расстоянии 384 000 км от нее, совершая один оборот за 27,3 сут. Вычислите скорость и центростремительное ускорение Луны. Спутник движется по круговой орбите на высоте 600 км, период его обращения вокруг Земли 97,5 мин. Определите скорость и ускорение спутника. Определите ускорение конца минутной стрелки часов на Спасской башне Кремля. Расстояние от оси вращения стрелки до ее конца 3 м. При просмотре фильма работавший вентилятор с тремя лопастями кажется неподвижным, причем вместо трех лопастей одинаково четко видны шесть! При какой минимальной частоте вращения вентилятора это возможно? Съемка производилась со скоростью 16 кадров в секунду. С какой скоростью относительно дороги движутся ось колеса велосипеда? Человек прокатил ладонью круглый карандаш по столу. Какой путь прошел карандаш относительно стола, если длина ладони 10 см? На сколько переместилась при этом относительно стола ладонь? Доску, которая опирается на два катка, переместили из положения а в положение б рис. Какой путь относительно дороги прошла доска, если ее длина 10 м, а расстояние между катками 6 м? Движение происходило без проскальзывания. Наполеон Бонапарт Пример решения задачи Когда пружину растягивают силой 8 Н, длина пружины 14 см, а когда эту пружину растягивают силой 12 Н, длина пружины 16 см. Какой станет длина пружины, если ее растягивать силой 20 Н? Когда растягивающую силу F увеличили на 4 Н, длина пружины I увеличилась на 2 см. Согласно закону Гука связь между F и I является линейной. Следовательно, если силу еще два раза увеличить на 4 Н от 12 до 20 Н , длина пружины еще дважды увеличится на 2 см т. Каковы результаты взаимодействия тел: а при ударе футболиста по мячу; б при надувании воздушного шарика; в при штамповке изделий; г при взаимодействии Солнца и Земли? По каким признакам можно определить, что на тело действует сила? Каковы результаты действия на Землю силы тяготения со стороны Луны? В каком случае деформация является упругой: а к пружине динамометра подвешивают небольшой груз; б ребенок лепит фигурки животных из пластилина; в две детали соединяют с помощью заклепки? Мальчик тянет за веревку санки, на которых лежит ящик. Со стороны каких тел на санки действуют силы упругости? Куда направлены эти силы? Какие из сил относятся к силам упругости: а сила, действующая со стороны горизонального пола на стоящий шкаф; б сила, сообщающая ускорение автомобилю, который трогается с места на горизонтальной дороге; в сила, с которой взаимодействуют сложенные стопкой на горизонтальном полу кирпичи? Какие из сил относятся к силам трения: а сила, удерживающая ящик на наклонной поверхности; б сила, сообщающая ускорение автомобилю при торможении на горизонтальной дороге; в сила, удерживающая забитый в доску гвоздь? Как найти равнодействующую двух сил, направленных по одной прямой в одну сторону? Как найти равнодействующую двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны? Может ли равнодействующая двух одинаковых по модулю сил быть равной нулю? На тело действуют три силы, направленные вдоль одной прямой. Модули этих сил равны 1, 2 и 3 Н. Могут ли эти силы уравновесить друг друга? Чему может быть равен модуль равнодействующей этих сил? На шкале динамометра расстояния между соседними штрихами одинаковы. Следствием какого закона это является? Какую силу надо приложить, чтобы растянуть эту пружину на 0,1 м? Как можно использовать силу упругости для измерения других сил? Что можно сказать о скорости тела, если равнодействующая приложенных к нему сил равна нулю? Взаимодействие с какими телами обусловливает появление этих сил? Чему равна равнодействующая этих сил? Назовите силы, действующие на силомер, сжатый рукой человека рис. На тело действуют две горизонтальные силы 100 и 200 Н. Сколько вариантов рисунка вы можете сделать? Можете ли вы найти равнодействующую этих сил? На тело действуют две вертикальные силы 100 и 150 Н. Сколько вариантов рисунка вы можете сделать? Какова равнодействующая этих сил? Изобразите на чертеже все силы, действующие на лыжника. Какова природа этих сил? Может ли равнодействующая двух сил 2 и 10 Н быть равной: а 5 Н; б 8 Н; в 12 Н; г 20 Н? Сделайте рисунки в тех случаях, когда это возможно. Под действием силы 10 Н пружина удлинилась на 0,5 см. Чему равна жесткость пружины? На площадке идет волейбольный матч. Укажите, с какими телами взаимодействует волейбольный мяч, изобразите и сравните силы, действующие на мяч: а в момент удара рис. Что вы можете сказать о равнодействующей сил, действующих на автобус: а отходящий от остановки; б равномерно движущийся на прямолинейном участке дороги; в подходящий к остановке? Изобразите силы, действующие на парашютиста во время затяжного прыжка рис. Два человека тянут ящик, прикладывая горизонтальные силы 100 и 150 Н, направленные вдоль одной прямой. Каким может быть модуль равнодействующей этих сил? Какая сила трения действует на груз, если он не сдвигается с места? Рассмотрите все возможные случаи и для каждого из них изобразите на рисунке все действующие на ящик горизонтальные силы. Может ли тело двигаться вверх, если равнодействующая всех приложенных к нему сил направлена вниз? Если да, то приведите пример. При открывании двери длина дверной пружины увеличилась на 0,12 м; сила упругости пружины составила при этом 4 Н. При каком удлинении пружины сила упругости равна 10 Н? Сила 30 Н растягивает пружину на 5 см. Какова сила, растягивающая пружину на 8 см? Какую информацию можно получить из этого графика? Спортсменка перед выстрелом натягивает тетиву спортивного лука рис. В какой момент сила натяжения тетивы максимальна? Может ли мяч изменить направление полета на противоположное, не сталкиваясь с препятствием? Три силы приложены вдоль одной прямой. В зависимости от направления этих сил их равнодействующая может быть равна 1, 2, 3 и 4 Н. Каковы модули каждой из этих сил? Чему равен модуль силы Fg, если равнодействующая всех трех сил равна ЮН? Сколько решений имеет эта задача? Сделайте в тетради схематические рисунки, соответствующие каждому из решений. В нерастянутом состоянии пружина имела длину 88 мм, в результате ее удлинения до 120 мм возникла сила упругости 120 Н. Определите длину этой пружины, когда к ней подвешен груз весом 90 Н. Если растягивать пружину силой 10 Н, ее длина равна 16 см. Если растягивать ее силой 30 Н, длина пружины 20 см. Какова длина недеформированной пружины? Постройте график зависимости длины I пружины от модуля F растягивающей ее силы. Закон инерции является первым большим успехом в физике, фактически ее действительным началом. Почему явление инерции в течение тысяч лет оставалось практически незамеченным и неизученным? При каком условии тело движется прямолинейно равномерно? Тело движется прямолинейно равномерно. Значит ли это, что на него не действуют другие тела? Почему груз, сброшенный с транспортного самолета, не падает вниз вертикально? Почему нельзя перебегать улицу перед движущимся транспортом? Может ли шайба двигаться по льду хоккейной площадки равномерно рис. Может ли автомобиль дви- гаться равномерно по горизонтальному шоссе с выключенным двигателем? Почему при прополке сорняков нельзя выдергивать их из земли быстрым рывком рис. При повороте трамвая пассажира, сидящего лицом по ходу движения, «прижало» правым плечом к стенке вагона. В какую сторону повернул трамвай? Почему нельзя резко тормозить, когда быстро едешь на велосипеде? Какое физическое явление наблюдается при обмолоте зерна барабаном комбайна рис. Мяч, лежавший на столе вагона при равномерном движении поезда, покатился вперед по направлению движения поезда. Какое изменение произошло в движении поезда? Для чего перед взлетом или посадкой самолета пассажир обязан пристегнуться ремнем безопасности? Объясните, каковы физические основы используемого способа. Когда ковер выбивают палкой, пыль не «вбивается» в ковер, а вылетает из него. Почему при сплаве леса большое количество бревен выбрасывает на берег на поворотах реки? Почему при встряхивании медицинского термометра столбик ртути опускается вниз? Выходя из воды, собака отряхивается рис. Почему капли воды при этом слетают с ее шерсти? Какое явление мы используем, стряхивая воду с мокрого плаща? В купе поезда, движущегося прямолинейно равномерно, подвешен шар на нити. Какое изменение положения шара позволяет сделать вывод, что поезд: а увеличивает скорость; б поворачивает; в тормозит? Существует два способа колки дров. Первый — по полену быстро ударяют топором рис. Второй — слабым ударом топор загоняют в полено и обухом бьют о колоду рис. Объясните наблюдаемые при этом механические явления. Две ракеты летят рядом в космосе. Если капитан первой ракеты захочет обогнать соседа, он может включить двигатель. А как он должен поступить, чтобы, наоборот, отстать? На нити подвешен тяжелый шар, к которому прикреплена снизу такая же нить рис. Если дернуть резко за нижнюю нить вниз, она порвется, но если тянуть за нее плавно, порвется верхняя нить. С чем это связано? Если у автомобиля «зимние» шины с шипами , на автомобиле устанавливают специальный знак рис. Где должен находиться этот знак — на переднем или заднем стекле автомобиля? Когда неопытный человек управляет буксиром, тянущим баржу на тросе, трос то натягивается, то провисает, и баржа движется рывками. С чем это связано? На автомобилях сзади устанавливают красные тормозные сигналы стоп-сигналы , которые автоматически загораются при нажатии на педаль тормоза. Для кого предназначены эти сигналы? Галилей писал, что «если после падения тела по любой наклонной плоскости наступает подъем, то оно поднимается до той же высоты над горизонтом, и притом не только в том случае, когда плоскости имеют одинаковый наклон, но и в том случае, когда они образуют разные углы». К какому следствию можно прийти, если продолжить эти рассуждения, опираясь на рис. Рассмотрите на фотографиях рис. В чем же основная причина разрушений при землетрясениях? Еще в 17-м веке остроумный французский писатель Сирано де Бержерак в книге «Иной свет, или Государства и империи Луны» предложил дешевый и простой способ путешествовать. Стоит только подняться над Землей и продержаться в воздухе хотя бы несколько минут, чтобы опуститься уже совершенно в другом месте. Вместо того чтобы предпринимать утомительные путешествия, можно Рис. Почему удивительный этот способ — не более чем фантазия? Когда однажды, в думу погружен, Увидел Ньютон яблока паденье. Он вывел притяжения закон Из этого простого наблюденья. Впервые от Адамовых времен О яблоке разумное сужденье С паденьем и с законом тайных сил Ум смертного логично согласил. Байрон «Дон Жуан» 8. Что является причиной ускоренного движения тел? При каком условии тело движется с постоянным ускорением? Известно направление действуюш;ей на тело силы. Как определить направление ускорения тела? Можно ли определить направление скорости? К покоящемуся телу прикладывают силу. Можно ли определить, куда будет двигаться тело? А если тело уже двигалось? С каким ускорением движется при разбеге реактивный самолет массой 60 т, если сила тяги двигателей 90 кН? Во сколько раз масса груза больше массы тележки? Найдите ускорение тела массой 0,5 кг под действием двух приложенных сил рис. Что можно сказать о скорости и ускорении тела, к которому не приложена никакая сила? Два вагона разных масс движутся с одинаковой скоростью. Как изменится скорость вагонов, если приложить к ним одну и ту же силу, препятствующую движению? Какой из вагонов раньше остановится? Какая сила тяжести действует на школьника массой 40 кг? Чему равна сила тяжести, действующая на животных, изображенных на рис. Масса зайца 6 кг, волка — 35 кг, медведя — 400 кг, слона — 4 т. Какова масса контейнера, на который действует сила тяжести 20 кН? Найдите модуль ускорения тела массой 2,5 кг под действием четырех приложенных к нему сил рис. Почему дальность полета артиллерийского снаряда зависит от длины ствола орудия рис. Почему груженый автомобиль на булыжной мостовой движется более плавно, чем такой же автомобиль без груза рис. Определите среднюю силу удара. При торможении перед перекрестком автомобиль остановился за 8 с. Какова была равнодействующая приложенных к нему сил при разгоне? Каков объем алюминиевого бруска, если вблизи поверхности Земли на него действует сила тяжести 270 Н? Какую скорость приобрело покоящееся тело массой 500 г, если под действием силы 5 Н оно прошло путь 80 см? Какова сила сопротивления движению, если самолет до остановки пробегает по полосе 800 м? Найдите силу, с которой пороховые газы давят на снаряд, если длина ствола 1,8 м. Движение снаряда в стволе считайте равноускоренным. Масса поезда 2000 т, при торможении действует сила трения 2 МП. На каком расстоянии от семафора находился поезд через 10 с после начала торможения? Стержень движется под действием силы Fq. Какая сила упругости F действует в сечении стержня, проходящем через точку А рис. На канат длиной I действуют две растягивающие силы и. Fg, приложенные к его концам. С какой силой F растянут канат в сечении, находящемся на расстоянии х от точки приложения силы Fj? С помощью стальной гитарной струны можно поднять груз массой несколько десятков килограммов. Почему же при игре на гитаре такая прочная струна довольно часто рвется? Найдите равнодействующую пяти сил рис. Модуль каждой силы 1 Н. Что можно сказать о модулях и направлениях двух сил, возникающих при взаимодействии двух тел? Можно ли найти равнодействующую сил, возникающих при взаимодействии двух тел? Какова природа сил в следующих случаях: а Солнце притягивает Землю, а Земля — Солнце; б скользящие по дороге санки действуют на поверхность дороги, а дорога — на санки? На какое из тел действует большая сила притяжения: на яблоко со стороны Земли или на Землю со стороны яблока рис. В каких ситуациях можно наблюдать невесомость? Приходилось ли вам испытывать хотя бы кратковременно состояние невесомости? Если да, то в каких случаях? Какие из трех яблок, изображенных на рис. На какие из них действует сила тяжести? Автомобиль разгоняется, отталкиваясь от дороги. А от чего отталкивается ракета, которая разгоняется в открытом космосе? Неподвижные баркас и лодка находятся рядом друг с другом. Гребец лодки отталкивается веслом от баркаса. Во сколько раз масса баркаса отличается от массы лодки с гребцом? Мяч ударяет в оконное стекло. На какое из тел мяч или стекло действует при ударе большая сила? Согласно третьему закону Ньютона при взаимодействии возникают две силы. Растягивая пружину динамометра, вы прикладываете к ней силу. Какая вторая сила при этом возникает? Одинакова ли природа обеих сил? В каком случае вес тела равен силе тяжести? В каком случае это равенство нарушается? Масса люстры, подвешенной к потолку, равна 12 кг рис. С какой силой люстра действует на потолок? Как называют эту силу? Изобразите эту силу графически. На столе стоит телевизор массой 15 кг рис. С какой силой телевизор действует на стол? Как называют эту силу? Изобразите эту силу графически. Определите массы животных, изображенных на рис. Вес льва 1,8 кН, жирафа 8 кН, носорога 20 кН. Изобразите графически силу тяжести, действующую на шар массой 5 кг рис. Шар массой 8 кг лежит на столе рис. Изобразите графически силу тяжести, действующую на шар, и вес шара. Два мальчика растягивают динамометр рис. Каждый прикладывает силу 50 Н. Одинаково ли сжимаются буферы при столкновении двух одинаковых вагонов рис. Почему у винтовки делают массивный приклад? Почему при выстреле его плотно прижимают к плечу рис. Лежащая на столе книга давит на него с некоторой силой. Стол действует на книгу с такой же силой, направленной вверх. Можно ли найти равнодействующую этих сил? К какому телу приложен вес мухи, ползущей по потолку? Обладает ли весом птица в полете рис. Спортсмен массой 70 кг готовится к выполнению прыжка с трамплина рис. Футбольный мяч находится на футбольном поле рис. Одинаковая ли сила тяжести действует на мяч в следующие моменты: а когда он находится в руках у вратаря; б когда вратарь отбивает мяч и он летит горизонтально; в когда мяч катится по футбольному полю; г когда он летит вверх; д когда он летит вниз? Одинаков ли вес мяча в эти моменты? Кабина лифта при подъеме движется сначала ускоренно, затем равномерно, а перед остановкой замедленно. Как изменяется при движении лифта вес пассажира? С каким ускорением должен опускаться лифт, чтобы его пассажиры перестали давить на пол рис. Каков вес бензина в железнодорожной цистерне рис. Вес минеральной воды в стоящей на столе бутылке равен 15 Н рис. Чему равен объем воды в этой бутылке? Вес стоящего на полу полного сосуда с жидкостью 290 Н. Какая это может быть жидкость, если вместимость сосуда 2 л, а масса пустого сосуда 1,8 кг? Сплошной это шар или полый? Каков вес лежащего на столе сплошного алюминиевого куба с площадью поверхности 150 см2? Масса какой тележки больше? Объясните физический смысл пословицы: тяжело молоту, тяжело и наковальне. Теплоход при столкновении с лодкой может потопить ее без всяких для себя повреждений. Как это согласуется с третьим законом Ньютона? Лошадь везет телегу рис. По третьему закону Ньютона сила, с которой лошадь действует на телегу, равна силе, с которой телега действует на лошадь. Почему же телега движется за лошадью, а не наоборот? На весах уравновешен неполный стакан с водой. Нарушится ли равновесие весов, если в воду погрузить карандаш и держать его в руке, не касаясь стакана? Двое соперников, перетягивающих канат, прикладывают к нему равные по модулю силы рис. Можно ли поднимать на таком канате груз массой 60 кг? Массой каната можно пренебречь. Разорвется ли веревка, которая может выдержать силу натяжения 100 Н, если два соперника будут тянуть веревку в противоположных направлениях силой по 75 Н? Каковы показания весов, когда яблоко погружено в воду рис. На правой чаше весов стоит штатив, к которому подвешены одинаковые грузы рис. На чашах стоят одинаковые сосуды с одинаковым количеством воды. Весы уравновешены с помош;ью груза на левой чаше. Нарушится ли равновесие, если в оба сосуда долить воду так, чтобы она доходила до середины подвешенных грузов? Находится ли в состоянии невесомости рыба в воде рис. Обладают ли весом водоросли, растущие на морском дне рис. Выполняется ли закон Архимеда на искусственном спутнике Земли? Испытывают ли спортсмены во время соревнований рис. Как изменяются сила тяжести, действующая на космонавта, и его вес, когда он перемещается с Земли на орбитальную станцию рис. С каким ускорением стартует с Земли ракета вертикально вверх, если космонавт испытывает четырехкратную перегрузку? Найдите вес парашютиста во время торможения, если его масса 80 кг. Груз массой 2 кг привязали эластичным шнуром к перилам высокого моста и отпустили. Каковы модуль и направление ускорения груза в момент, когда его вес равен 12 Н? Дорогу к новым звездам проложило И новый выход страждущим дало. Уж скоро мы, природы властелины, И на луну пошлем свои машины! В качестве примера оценим массу Солнца, считая расстояние между Солнцем и Землей равным 150 млн км. Существуют ли силы тяготения между Луной и Солнцем? Какая сила вызывает образование лавин и камнепадов в горах рис. Под действием какой силы изменяется направление движения искусственных спутников Земли рис. Как бы двигались планеты, если бы сила притяжения Солнца внезапно исчезла? Почему мы не замечаем притяжения окружающих нас тел друг к другу, хотя притяжение этих же тел к Земле наблюдать легко? Как изменяются сила тяжести и ускорение свободного падения при удалении от Земли? Как изменится сила притяжения между двумя однородными шарами, если расстояние между их центрами уменьшить в 2 раза? Во сколько раз сила притяжения Землей искусственного спутника больше на поверхности Земли, чем на высоте трех земных радиусов над ее поверхностью? Как направлены скорость и ускорение спутника, движущегося по круговой орбите? Зависит ли скорость движения искусственного спутника Земли от его массы? Два одинаковых спутника обращаются вокруг Земли по круговым орбитам, радиусы которых в 2 и 4 раза больше радиуса Земли. Во сколько раз отличаются силы притяжения спутников к Земле? Какова природа сил, вызывающих приливы и отливы в морях и океанах на Земле рис. Притягивает ли Землю бегущий по ее поверхности футболист? Камень подбросили вертикально вверх. Изменяется ли во время полета сила тяготения, действующая на камень со стороны Земли? Вода в водопаде движется вниз под действием силы тяжести рис. А в каких случаях капли или потоки воды 62 движутся в направлении, противоположном направлению силы тяжести? Укажите, между какими двумя из трех шаров, сделанных из одного и того же вещества рис. Может ли тело под действием силы тяжести двигаться по окружности? С каким примерно ускорением движутся искусственные спутники Земли по низким околоземным орбитам? Чему равна сила тяготения между двумя одинаковыми бильярдными шарами диаметром 4 см в момент столкновения рис. Масса каждого шара 200 г. Оцените, с какой силой притягиваются два человека массой 60 кг каждый, находясь на расстоянии 1 м друг от друга. Космический корабль массой 8 т приблизился к орбитальной космической станции массой 20 т на расстояние 500 м. Найдите силу их взаимного притяжения. Воспользовавшись приведенными на форзаце справочными данными, найдите силу притяжения Луны к Земле. Расстояние между центрами двух одинаковых шаров равно 1 м. При какой массе шаров они притягивались бы силой 1 Н? С какой силой притягивается к Земле космонавт, нахо-дяш;ийся на высоте 400 км от ее поверхности? Масса космонавта 70 кг. Некоторые тела воздушные шары, дым, самолеты, птицы поднимаются вверх, несмотря на тяготение рис. Как вы думаете почему? Нет ли здесь нарушения закона всемирного тяготения? Станет ли она спутником Земли? Во сколько раз изменится сила притяжения к Земле прибора, установленного на искусственном спутнике Земли, при удалении спутника от ее поверхности на расстояние, равное радиусу Земли? На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения к ней космонавта станет в 36 раз меньше, чем на поверхности Земли? На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения записной книжки космонавта к Земле в 100 раз меньше, чем на ее поверхности? На какой высоте над поверхностью Земли сила тяготения уменьшается на 10 %? Найдите ускорение свободного падения на поверхности Марса, если его масса составляет 11 % массы Земли, а радиус — 53 % земного радиуса. Оцените, во сколько раз различаются силы притяжения вашего тела к Земле и к Солнцу. Ускорение свободного падения на Венере составляет 0,9 земного, а радиус Венеры равен 0,95 радиуса Земли. Найдите первую космическую скорость у поверхности Венеры. Пуговица на пальто находится намного ближе к человеку, чем к центру Земли. Почему же, оторвавшись от пальто, пуговица движется вниз? Когда на нас действует большая сила притяжения к Солнцу — днем или ночью? Орбиту Земли считайте круговой. Пусть вам сообщили, что через год тяготение «отключится» фантастика! Сможет ли человечество подготовиться к этому событию и выжить? На какой высоте над Землей сила тяготения, действующая на тело массой 3 кг, равна 15 Н? Почему космические корабли обычно запускают с запада на восток? Чему равна первая космическая скорость для планеты, у которой масса и радиус в два раза больше, чем у Земли? Сравните скорости движения искусственных спутников Земли и Венеры при движении по орбитам, одинаково удаленным от центра планет. Масса Венеры составляет 0,81 массы Земли. Определите орбитальную скорость и период обращения искусственного спутника, движущегося вокруг Луны на высоте 200 км от ее поверхности. Французский писатель-фантаст Жюль Верн описал запуск к Луне из гигантской пушки полого снаряда, внутри которого находились люди. В снаряде ненадолго возникла невесомость, когда он попал в точку, где силы притяжения тел к Земле и Луне уравновешивают друг друга. Считайте, что масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Во сколько раз изменились в результате маневра радиус орбиты и период обращения? Космический корабль вышел на круговую орбиту радиусом 10 млн км вокруг открытой им звезды. Какова масса звезды, если период обращения корабля 628 000 с? Период обращения искусственного спутника Земли по круговой орбите 24 ч. На какой высоте находится спутник? И колеса Времени Стачиваются в трении, — Все на свете портится от трения... Высоцкий 11, СИЛЫ ТРЕНИЯ тр. Коэффициент трения между бруском и столом равен 0,25. Какие наблюдения и опыты подтверждают существование силы трения? При каких условиях возникает сила трения покоя и как она направлена? Каковы причины возникновения силы трения скольжения? Какая сила трения покоя или скольжения действует со стороны дороги: а на стоящие сани; б на движущиеся сани; в на колеса разгоняющегося автомобиля? С какой целью: а механизм дверного замка смазывают маслом; б тротуары зимой посыпают песком? В каких случаях трение полезно и его увеличивают? Почему опасно переходить дорогу перед близко идущим транспортом? Всегда ли сила трения покоя препятствует движению? От чего зависит коэффициент трения? Стол стоит на горизонтальном полу. Какие силы на него действуют? Чему равна сила трения покоя? Какие виды трения имеют место в ситуациях, показанных на рис. Воин-десантник, масса которого 90 кг, равномерно опускается на парашюте рис. Чему равна сила сопротивления воздуха, действующая на парашют? Изобразите силы, действующие на десантника. Танк весом 150 кН на учениях опускают на парашюте рис. Чему равна сила сопротивления воздуха при равномерном движении танка? Чему равна равнодействующая сил в этом случае? Действует ли сила трения на автомобиль в этом случае? Почему завязанные шнурки не развязываются сами собой рис. Ученик на уроке физкультуры равномерно скользит вниз по канату рис. Под действием каких сил происходит это движение? Какова равнодействуюпдая этих сил? Деревянный брусок массой 500 г движется с постоянной скоростью по горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы рис. Определите силу трения, действующую на брусок, если коэффициент трения равен 0,2. К шкафу, стоящему на горизонтальном полу, приложили силу 50 Н, направленную горизонтально рис. Шкаф при этом остался в покое. В каком случае это возможно? Чему равна сила трения покоя в этом случае? Рис 115 Второй уровень 11. Известный французский физик Гильом писал о роли трения:«Вообразим, что трение может быть устранено совершенно. Тогда никакие тела, будь они величиной с каменную глыбу или малы, как песчинки, никогда не удержатся одно на другом: все будет скользить и катиться, пока не окажется на одном уровне. Земля представляла бы шар без неровностей, подобно жидкому телу». А что бы вы кричали, если бы трение вдруг исчезло — «Ура! Почему самые тяжелые и крупногабаритные грузы перемещают водным транспортом рис. В стихотворении «Детство» 1865 г. Сурикова есть такие строки: Вот моя деревня; Вот мой дом родной; Вот качусь я в санках По горе крутой; 70 Вот свернули санки, И я на бок — хлоп! Кубарем качуся Под гору, в сугроб. Сравните силы трения на разных этапах спуска с горы. Зачем на автомобильных шинах рис. Куда направлена сила трения, действующая: а на ведущее колесо; б на дорогу? Футбольный вратарь пользуется специальными перчатками, особенно в дождливую погоду. Зачем он это делает? Какими должны быть перчатки рис. Почему мука или крупа, высыпанные на стол, образуют коническую горку рис. Какая сила трения будет действовать на брусок, если к нему приложить горизонтальную силу: а 0,5 Н; б 2 Н; в 6 Н? Брусок массой 600 г равномерно тянут по столу с помощью горизонтальной пружины. Пружина при этом удлинилась на 5 мм. Определите жесткость пружины, если коэффициент трения между бруском и столом равен 0,3. С каким максимальным ускорением может двигаться по горизонтальной дороге автомобиль, если коэффициент трения между его шинами и дорогой 0,2? Мотогонщик на старте поднимает свой мотоцикл на дыбы рис. Зачем он это делает? Объясните физический смысл следующих пословиц: а лыжи скользят по погоде; б корабли пускают, как салом подмазывают; 72 в не подмажешь — не поедешь; г угря в руках не удержишь; д попала шина на щебенку — быть ей съеденной. Почему скрипит дверь и поет скрипка рис. Для чего смычок перед игрой на скрипке натирают канифолью? Один ученик утверждает, что при перетягивании каната побеждает тот, кто прикладывает к канату большую силу рис. Правильно ли это утверждение? На металлическом бруске лежит деревянный. Чтобы сдвинуть только деревянный брусок, надо приложить горизонтальную силу 5 Н. Чтобы сдвинуть металлический брусок, придерживая но не приподнимая деревянный, — горизонтальную силу 19 Н. Какую горизонтальную силу надо приложить, чтобы сдвинуть оба бруска вместе? Упряжка собак может прикладывать к саням рис. Какой может быть масса саней с грузом, если коэффициент трения 0,1? В условиях плохой видимости водителю автомобиля необходимо быть очень внимательным за рулем рис. С какой максимальной скоростью может ехать водитель, если видимость в условиях густого тумана 10 м, а коэффициент трения при торможении 0,25? При скольжении саней по горизонтальной дороге сила трения скольжения зависит от массы саней с грузом. Пользуясь приведенным на рис. До какой скорости может разогнаться автомобиль за 3 с, если коэффициент трения между шинами и горизонтальной дорогой равен 0,5? Определите время торможения и тормозной путь, если коэффициент трения 0,5. Исследуйте, как зависят время торможения и тормозной путь от начальной скорости. Считайте, что при торможении на все колеса автомобиля действует максимально возможная сила трения. На каком физическом принципе основано движение дождевого червя рис. Каковы особенности сил трения при его движении? Известно, что сила трения качения меньше силы трения скольжения. Тем не менее перемещаться по льду на роликовых коньках труднее, чем на обычных рис. Рис 128 75 Если одно тело приводит в движение другое, то теряет столько своего движения, сколько его сообщает. Какую скорость относительно Земли приобрел человек при прыжке, если его масса 50 кг, а масса платформы — 150 кг? Считая силы трения малыми, рассмотрим систему тел «человек—платформа» как замкнутую. Подвешенный на нити шарик раскачивается. В каких точках траектории импульс шарика равен нулю? Какие яблоки, показанные на рис. Какова связь между импульсом тела и импульсом действующей на него силы? Сохраняется ли импульс: а снаряда, выпущенного из орудия; б двух бильярдных шаров при столкновении? Каков принцип движения медузы рис. Как называют такой принцип движения? В конструкции какого транспортного средства используют принцип реактивного движения: а дирижабль; б ракета; в автомобиль; г катер с водометным двигателем; д самолет-истребитель? От чего отталкивается ракета, увеличивая скорость в открытом космосе? Что произойдет, если стрелок рис. Спортсмен, прыгая в высоту, отталкивается от поверхности Земли. Почему незаметно возникающее в результате такого взаимодействия движение Земли? Надуйте детский резиновый шарик и, не завязывая отверстие, выпустите из рук рис. Чему равен импульс бруска? Стальной и алюминиевый шарики одинакового радиуса движутся с одинаковой по модулю скоростью. Какой из шариков имеет больший импульс? Импульс какого шарика больше? Считайте, что длительность удара 0,01 с. Чему равен модуль силы, которая разгоняла автомобиль? Высоцкого «Горизонт» есть такие слова: Но стрелки я топлю — на этих скоростях Песчинка обретает силу пули,— И я сжимаю руль до судорог в кистях: Успеть, пока болты не затянули! Почему же «песчинка обретает силу пули»? Если машинист локомотива попытается рывком тронуть с места железнодорожный состав, сцепки между вагонами могут порваться рис. Объясните, почему это возможно. Метеорит сгорает в атмосфере, не достигая поверхности Земли рис. Что при этом происходит с его импульсом? Двое приятелей массами 60 и 30 кг, стоящие на легких тележках, пытаются перетягивать канат. В начальный момент приятели находились в покое. Какую скорость приобретет ящик с песком, если в нем застрянет горизонтально летящая пуля? Трение ящика о пол не учитывайте. Какова скорость вагонов после сцепки? С какой скоростью станет двигаться тележка после этого? Массы человека и тележки соответственно 60 и 40 кг. В проплывающую под мостом лодку массой 100 кг опускают с моста груз массой 50 кг. Сопротивлением воды можно пренебречь. Каково отношение массы большего шара к массе меньшего в случаях а и б? Может ли импульс системы из двух тел быть меньше импульса одного из этих тел? Летящая пуля не разбивает оконное стекло, а образует в нем круглое отверстие рис. Немецкий писатель Рудольф Эрих Распэ описал жизнь и удивительные приключения барона фон Мюнхгаузена. В рассказе «За волосы» Мюнхгаузен описывает такой эпизод: Рис. Да, я приподнял на воздух и себя, и своего коня, и если вы думаете, что это легко, попробуйте проделать это сами». Можно ли на самом деле поднять себя за волосы? Прочитайте строки из рассказа барона Мюнхгаузена «Верхом на ядре» рис. В эту минуту мимо меня пролетало встречное ядро, пущенное турками в наш лагерь. Недолго думая, я пересел на него и, как ни в чем не бывало, помчался обратно». Почему такая «пересадка» с ядра на ядро невозможна? Камень падает без начальной скорости. Начертите график зависимости модуля его импульса от времени. Камень брошен вертикально вверх. Начертите график зависимости модуля его импульса от времени. Какой импульс приобретет лифт, пройдя 1 м? Охотник стреляет из винтовки с движущейся лодки по направлению ее движения. Какую скорость имела лодка, если она остановилась после двух быстро следующих друг за другом выстрелов? Масса охотника с лодкой 200 кг, масса заряда 20 г. Определите его массу, если коэффициент трения коньков о лед 0,02. Снаряд, выпущенный вертикально вверх, разорвался в верхней точке траектории. На доске, лежащей на льду, стоит собака. Масса доски 5 кг, масса собаки 10 кг. Трением между доской и льдом можно пренебречь. Тридцать три богатыря, бегущие по дороге с одинаковой скоростью, один за другим прыгают в тележку. Какой станет скорость тележки, когда в ней окажутся все богатыри? Трение тележки о дорогу не учитывайте, всех богатырей считайте одинаковыми. Работа избавляет нас от трех великих зол: скуки, порока, нужды. Действующая на камень сила натяжения веревки Т совершает минимальную работу, если подъем происходит очень медленно. Н УСТНАЯ РАЗМИНКА 13. Всегда ли действующая на тело сила совершает механическую работу? На тело действуют две противоположно направленные силы. Работа первой силы на некотором пути положительна. Что можно сказать о работе второй силы? В каком случае работа силы притяжения Земли отрицательна: а лифт опускается; б лифт поднимается; в автомобиль движется по горизонтальной дороге? Мяч подбросили вертикально вверх. Положительна или отрицательна работа силы тяжести: а при движении мяча вверх; б при движении вниз? Санки скатились с горы рис. Положительна или отрицательна работа силы трения скольжения? По морю плывет теплоход рис. Совершает ли при этом работу сила тяжести? По горизонтальному шоссе равномерно движется автомобиль рис. Совершает ли при этом работу сила тяжести? Дедушка катает на санках своих внуков рис. В каком случае он совершает большую работу? Тело переместилось на 5 м под действием силы 3 Н, направленной в сторону движения. Санки, скатившиеся с горы, проехали по горизонтальной поверхности 25 м, замедляя свое движение под действием силы трения 30 Н. Определите работу силы трения на горизонтальном участке траектории санок. Друг за другом движутся с одинаковой скоростью два одинаковых автобуса: один из них пустой, а другой — с пассажирами. Сравните мощности, которые развивают двигатели этих автобусов. Положительную или отрицательную работу совершает сила трения, действующая на санки, когда их втаскивают по склону горы? Брусок соскальзывает вниз по наклонной плоскости. Положительную или отрицательную работу совершает сила трения скольжения? Какую работу совершает человек: а поднимая с постоянной скоростью на высоту 1 м ведро с водой общей массой 10 кг; б удерживая это ведро на весу в течение 5 мин? Какую работу — положительную или отрицательную — мы совершаем, растягивая пружину рис. Какую работу совершает при этом сила упругости пружины? Сила, действующая на пути 0,8 км в направлении движения, совершила работу 200 кДж. Определите модуль этой силы. Трактор и лошадь вспахали одинаковые участки поля: трактор за 2 ч, а лошадь за 10 ч. Сравните мощности трактора и лошади. Какую работу — положительную или отрицательную — совершает сила упругости пружины при сжатии этой пружины? В каких случаях сила трения покоя совершает отрицательную работу: а автомобиль трогается с места; б автомобиль тормозит? Кто из показанных на рис. Девочка прошла по спортзалу 2 м, а затем за такое же время поднялась по канату на 2 м рис. Одинаковую ли мощность она при этом развивала? Груз массой 50 кг свободно падает из состояния покоя в течение 2 с. Какую работу совершает при этом сила тяжести? Определите работу силы трения, если сани массой 200 кг перемещаются по горизонтальной дороге на 500 м. Коэффициент трения равен 0,1. Силы сопротивления движению не учитывайте. Какую мощность развивает человек, поднимающий за 15 с ведро воды массой 12 кг из колодца глубиной 20 м? Считайте движение ведра равномерным. За обедом мы поднимаем ложку на высоту около 30 см рис. Рассчитайте приблизительно работу, которую мы совершаем, съедая тарелку супа. Все необходимые для расчета величины оцените сами. Высота плотины гидроэлектростанции 16 м, мощность водяного потока 4 МВт. Найдите объем воды, падающей с плотины за 1 мин. При равномерном движении поезда сила тяги тепловоза 84 кН, а мощность его двигателей 3200 кВт. За какое время поезд проходит путь 24 км? Эскалатор метро за 1 мин поднимает 60 пассажиров на высоту 20 м. Сравните мощность эскалатора с мощностью легкового автомобиля, приняв для оценки массу пассажира 70 кг, а мощность автомобиля 70 кВт. Сравните механические работы, совершенные соперниками. Башенный кран поднял горизонтальную стальную балку длиной 5 м и площадью поперечного сечения Рис. Какую работу совершил кран, если движение балки было равномерным? Когда судно во время движения приподнимается на подводных крыльях рис. Объясните, вследствие чего увеличивается скорость судна. Сравните работу силы тяжести при свободном падении тела за первую и вторую половину времени падения. Какую работу совершили при растяжении пружины? Сравните работы, которые совершает человек, растягивая пружину динамометра от 0 до 10 Н и от 20 до 30 Н. Какую работу надо совершить, чтобы полностью погрузить льдину в воду? Какую работу совершила сила натяжения троса? Какую работу надо совершить, чтобы вташ;ить на крышу свисающий с нее кусок каната длиной 6 м и массой 15 кг? Гвоздь длиной 12 см забит по шляпку в доску толщиной 6 см. Какую работу надо совершить, чтобы вытащить гвоздь, если вначале надо приложить силу 20 Н? Считайте движение самолета по взлетной полосе равноускорен-ным; сила сопротивления движению Рис 149 равна 0,2 силы тяжести. Какую мощность развивает насос? Сохранение энергии — наиболее полезный физический принцип. ЭНЕРГИЯ Пример решения задачи Камень падает с высоты 12 м. Какова его скорость на высоте 8 м над поверхностью земли? Какова скорость камня в момент падения на землю? Сопротивление воздуха не учитывайте. На высоте 8 м камень обладает и потенциальной и кинетической энергией. Потенциальная энергия деформированного лука равна 30 Дж рис. Какую работу совершит лук при переходе в неде-формированное состояние? Кинетическая энергия движуш;егося тела равна 50 Дж. Какую работу совершит это тело при уменьшении скорости движения до нуля? Какие из изображенных на рис. Какими видами энергии обладают: а сосулька на крыше дома; б плот, плывущий по реке; 90 в проплывающая в небе туча; г альпинисты на вершине покоренной горы рис. Какую работу совершила сила тяжести, которая действует на падающее яблоко, если потенциальная энергия яблока уменьшилась от 4 Дж до нуля? Какую работу совершили действующие на мяч силы, если кинетическая энергия мяча уменьшилась от 16 Дж до нуля? Можно ли определить кинетическую энергию движущегося мяча по его фотографии? Резиновый мяч упал на пол и отскочил вверх. Какие превращения энергии произошли при этом? Как изменяется потенциальная энергия пружины: а когда ее растягивают; б когда ее сжимают; в когда она возвращается в недеформированное состояние? Во сколько раз увеличилась его кинетическая энергия? «г~П Первый уровень 14. Героиня сказки Андерсена Дюймовочка плыла на листе кувшинки по течению реки рис. Как изменялась при этом ее потенциальная энергия? Какие превращения энергии происходят при работе устройств, показанных на рис. Пушкина «Сказка о царе Салтане» есть такие строки: Ветер по морю гуляет И кораблик подгоняет. Он бежит себе в волнах На раздутых парусах. Мимо берега крутого, Мимо острова большого... За счет какой энергии кораблик рис. Какие превращения энергии происходят при стрельбе из лука? Какие превращения энергии происходят при прыжках детей на батуте рис. На столе высотой 1 м находится гиря массой 4 кг. Какова потенциальная энергия гири, если нулевому значению потенциальной энергии сопоставить положение гири на полу? Удлинение пружины увеличилось в 3 раза. Во сколько раз увеличилась потенциальная энергия пружины? Сравните приобретенные самолетом кинетическую и потенциальную энергии: какая из них больше и во сколько раз? Выразите кинетическую энергию тела через его массу и импульс р, 14. Камень, свободно падающий с высоты 5 м, в нижней точке траектории обладал кинетической энергией 5 Дж. Какова высота подъема брошенного мяча, если его потенциальная энергия увеличилась на 60 Дж? Масса мяча 300 г. Под действием подвешенного груза массой 30 кг пружина удлинилась на 6 см. Определите потенциальную энергию деформированной пружины. На какой высоте его кинетическая энергия уменьшится в 4 раза? С какой высоты падало тело? За счет какой энергии поднимается вверх аэростат рис. С помощью понтонов поднимают затонувший корабль со дна моря рис. За счет какой энергии происходит этот подъем? Обладают ли энергией бегущий слон и летящая пуля рис. У какого из этих тел запас энергии 93 больше и во сколько раз? В погребе глубиной 4 м хранится мешок картошки массой 30 кг. Какова потенциальная энергия мешка, если нулевому значению потенциальной энергии сопоставить положение мешка на поверхности земли? Найдите потенциальную и кинетическую энергии тела массой 3 кг, свободно падающего с высоты 5 м, на высоте 2 м от поверхности земли. Считайте, что нулевому значению потенциальной энергии соответствует положение тела на поверхности земли. Какую работу А совершает эта сила? Каково изменение потенциальной энергии груза А£р? Как согласуются ваши ответы с законом сохранения энергии? С какой начальной скоростью надо бросить вниз мяч с высоты 2 м, чтобы он подпрыгнул на высоту 4 м? Считайте, что модуль скорости мяча после удара о землю такой же, как перед ударом. Пружинное ружье выстреливает шарик вертикально вверх на высоту 30 см, если пружина сжата на 1 см. На какую высоту поднимется шарик, если эту пружину сжать на 3 см? Какую скорость приобретает пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении? Сколько метров она «проедет», если ей сообщить началь-Рис. Какие детали настенных и наручных механических часов рис. Какие превращения энергии происходят при работе тормозов, останавливающих поезд рис. Россиянка Елена Исинбаева уже в ранге олимпийской чемпионки Пекина в прыжках с шестом установила новый мировой рекорд, взяв высоту 5,05 м рис. Зачем спортсменка должна перед прыжком быстро разбежаться? Почему применение шеста из новых композиционных материалов например, фибергласса, а не бамбука или металла позволило значительно повысить рекордную высоту прыжка? Два шара разной массы, имеющие одинаковую кинетическую энергию, летят навстречу друг другу рис. В какую сторону они полетят после абсолютно неупругого столкновения? Найдите изменение кинетической энергии системы после неупругого удара. Какую кинетическую энергию приобретет троллейбус на первых 10 м пути? Автомобиль массой 2 т при экстренном торможении остановился, пройдя 50 м. Найдите работу силы трения и изменение кинетической энергии автомобиля, если дорога горизонтальна. Считайте, что на все колеса действовала сила трения скольжения, а коэффициент трения равен 0,4. Когда шарик отпустили, он выпрыгнул из воды на высоту 10 см. Сколько механической энергии перешло во внутреннюю вследствие трения шарика о воду? Маленькая льдинка погружена в воду на глубину 1 м. На какую высоту над поверхностью воды льдинка «подпрыгнет» после того, как всплывет? Сопротивление воды и воздуха не учитывайте. Камень, оторвавшись от скалы, падает с высоты 60 м и углубляется в песок на 10 см. Определите среднюю силу сопротивления песка, если масса камня 1 кг. Крепкие орешки 0 14. Человек массой 70 кг прыгает с моста высотой 50 м, пристегнувшись к перилам эластичным жгутом длиной 35 м. Благодаря действию жгута человек, едва коснувшись поверхности воды, начинает двигаться вверх. Найдите жесткость и наибольшую силу упругости жгута. Две пластинки соединены легкой пружиной жесткостью k рис. На верхнюю пластинку с высоты h падает кусок пластилина. Каждая пластинка и кусок пластилина имеют одинаковую массу т. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ УСТНАЯ РАЗМИНКА 15. Все тела, приведенные на рис. Какие из этих движений можно отнести к механическим колебаниям? Какие тела входят в колебательную систему, называемую пружинным маятником? При каких условиях нитяной маятник можно рассматривать как математический? В 1851 году в парижском Пантеоне Фуко продемонстрировал опыт, подтверждающий, что Земля вращается вокруг своей оси. Он подвесил металлический шар массой 28 кг с закрепленным на нем острием на стальной проволоке длиной 67 м, крепление маятника позволяло ему свободно колебаться во всех направлениях. Можно ли считать этот маятник математическим? От каких величин и как зависит период колебаний математического маятника? От каких величин и как зависит период колебаний пружинного маятника? Как изменится период колебаний математического маятника, если его длину увеличить в 4 раза? Изменится ли период колебаний нитяного маятника, если маятник перенести с Земли на Луну? Период колебаний тела 0,01 с. Частота колебаний тела 50 Гц. Как изменится период колебаний пружинного маятника, если массу груза увеличить в 2 раза? Как изменится период колебаний пружинного маятника, если жесткость пружины уменьшить в 4 раза? Материальная точка совершает незатухающие колебания. Какие из величин, характеризующих это движение — смещение, амплитуда, период, частота, скорость, — являются постоянными, а какие переменными? Зависит ли период малых колебаний математического маятника от его массы? Девушка качается на качелях рис. Изменится ли период колебаний качелей, если рядом с ней сядет ее подруга? Мальчик качается на качелях рис. В каких точках траектории кинетическая энергия мальчика минимальна? Тело за 1 мин совершило 300 колебаний. Определите период и частоту колебаний. Груз, колеблюш;ийся на пружине, за 8 с совершил 32 колебания. Найдите период и частоту колебаний. Сколько колебаний совершит материальная точка за 5 с при частоте колебаний 440 Гц? Определите период колебаний математического маятника длиной 10 м. Какие примеры колебательного движения приводятся в стихотворении Н. Колеблется синий В сияюш;их звездах На нитке паук. Какие колебания — затухающие или незатухающие — происходят в механических часах? Могут ли происходить колебания груза на нити в состоянии невесомости? Могут ли происходить колебания груза на пружине в состоянии невесомости? Период колебаний крыльев шмеля 5 мс. Частота колебаний крыльев комара 600 Гц. Какое из насекомых сделает больше взмахов крыльями за 1 мин и на сколько? Каким будет период колебаний математического маятника на Луне, если на Земле он равен 1 с? Зависит ли ответ от массы груза? Какую длину имеет математический маятник с периодом колебаний 2 с? Медный шарик, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания. Как изменится период колебаний, если к пружине вместо медного шара подвесить алюминиевый шарик того же радиуса? Во сколько раз изменится период колебаний ведерка с песком, если в результате высыпания песка масса ведерка с песком уменьшится в 2 раза? Ведерко подвешено: а на пружине колебания вертикальные ; б на длинной нити. Амплитуда колебаний точки струны 1 мм, частота 1 кГц. Какой путь пройдет точка за 0,2 с? Груз маятника, колеблющийся с амплитудой 5 см, за 1 ч проходит путь 360 м. Определите частоту и период колебаний маятника. По графику, изображенному на рис. По графику, изображенному на рис. При вертикальных колебаниях подвешенного на пружине груза его высота h над полом изменяется. Определите по приведенному на рис. У какого из грузов больше: а период колебаний; б частота колебаний; в амплитуда колебаний; г масса? Могут ли шарики, изображенные на рис. Скорость хода часов регулируют с помощью небольшого груза, например гайки, находящейся на нижнем конце маятника рис. Куда надо переместить гайку, если часы спешат? Сколько раз за период кинетическая энергия маятника достигает максимального значения? Ученик наблюдает за колебаниями двух маятников. Первый маятник за 20 с совершил 50 колебаний, а второй за 15 с — 75 колебаний. Длина какого маятника больше и во сколько раз? Каково отношение длин двух математических маятников, если первый из них совершает 20 колебаний, а второй за то же время — 50 колебаний? За одно и то же время один математический маятник совершает 50 колебаний, а другой — 30. Найдите их длины, если один из них на 32 см короче другого.
