—крыть/ѕоказать меню
ќб учебниках –ешаем ѕоиграем? —мотри... »спользуй на уроке! јнимации по физике ‘изика - малышам! Ёксперимент Ёто интересно! јстрономи€ ≈сть иде€! ќбразование вне политики ≈сть вопросы? ѕеречитаем... –епетитор јнекдот в тему ‘изическа€ библиотека
 
 
 
                                   
 
  [–ешаем] : ¬сЄ о движении св€занных тел по горизонтали. „асть 4. «аключение
| јвтор јвтор: admin | ƒата ƒата: 27.06.2010, 20:29 | ѕросмотров ѕросмотров (39069) | ѕечать ѕечать

¬сЄ о движении св€занных тел по горизонтали. „асть 4. «аключение

¬сЄ о движении св€занных тел по горизонтали. „асть 4. «аключение
 
          » напоследок, прежде чем закрыть тему "св€занных тел",  как обещали, разберЄм некоторые физические тонкости.
         Ќапример, если движутс€ два тела, св€занных между собой нитью, то каков физический смысл условий невесомости и нераст€жимости этой нити? „тобы вы€снить этот вопрос, обратимс€ к книге —авченко Ќ.≈. "ќшибки на вступительных экзаменах по физике", где в ходе решени€ одной из задач и получим однозначный ответ на поставленный вопрос.
 
         «адача.  ƒва тела, массы которых m1 и m2, св€заны невесомой нераст€жимой нитью и лежат на горизонтальной плоскости. — каким ускорением будут двигатьс€ эти тела, если к телу массой m1 приложить горизонтально направленную силу F ? “рением между телом и плоскостью пренебречь.
         –ешение. 
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
Ќа первое тело  (см. рис.)  действуют сила F, сила т€жести m1g, сила реакции плоскости  Nи сила  нат€жени€  нити  T1. Ќа  второе тело действует сила т€жести  m2g, сила реакции плоскости N2 и сила нат€жени€ нити T2. ¬ыберем системукоординат так, чтобы ось ќ’ была направлена так же, как и сила F. (Ќапомним, жирный шрифт указывает на векторный характер физической величины.)
движение св€занных тел
 
         Ќераст€жимость нити означает посто€нство еЄ длины. ѕоскольку грузы перемещаютс€ только вправо, то разность их координат, равна€ длине нити, остаЄтс€ посто€нной, т. е. x1- x2 = const. “огда. вз€в производную по времени левой и правой частей этого равенства, получим x'1- x'2 = 0 или x'1 = x'2.¬озмЄм ещЄ раз производную по времени, получим x''1- x''2, т. е. a1x = a2x, где a1x и a2x – проекци€ ускорений тел на ось ќ’. —ледовательно, условие нераст€жимости нити позвол€ет сделать вывод: ускорени€ св€занных тел и всех точек нити одинаковы, т. е. a1x = a2x = ax.
         Ќа нить со стороны первого тела действует сила F1, со стороны второго – сила F2. —огласно второму закону Ќьютона, составим уравнение движени€ нити: F1 + F2 = ma, где a – ускорение; m - масса нити. ѕоскольку нить невесома, то m= 0. “огда F1 + F2 = 0. —ледовательно, F1 = - F2 .
         —огласно третьему закону Ќьютона, с какой силой тело действует на нить, с такой же по модулю, но направленной противоположно силой действует нить на тело. ѕоэтому T1 = -F1, T2 = -F2. ≈сли учесть теперь, что F1 = -F2, то получим T1 = -T2.
         “аким образом, из услови€ невесомости нити следует, что така€ нить действует на св€занные тела с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.
         ”чащиес€, как правило, утверждают, что T1 = -T2 согласному третьему закону Ќьютона. Ёто неправильно. “ретий закон Ќьютона рассматривает силы, с которыми тела действуют друг на друга. «десь же речь идЄт о силах взаимодействи€ третьего тела – нити – с двум€ другими телами.
        ѕродолжим решение задачи. ”читыва€, что, как показано выше, T1 = T2 = T, составим дл€ каждого тела уравнение на основании второго закона Ќьютона, спроектировав все силы на ось ќ’: F- T = m1a, T = m2a. –ешив эту систему уравнений, получим a = F / (m1 + m2).[/pay][/hide]
         ќтвет.  
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         ѕриведЄнные ранее решени€ можно использовать дл€ решени€ разных практических задач (вспомним нахождение веса, массы поезда), если вы видите, что теоретическа€ модель движени€ одна и та же, подобна или легко подгон€етс€ под рассмотренную. ”мейте всегда посмотреть на условие предложенной задачи широко и, по возможности, отвлечЄнно от текстовых подробностей (этому часто помогает сделанный по условию рисунок).
         ј теперь небольша€ подборка задач исключительно на  движение св€занных тел по горизонтальной поверхности дл€ самосто€тельного решени€. ћногообразие задач на движение св€занных тел, когда нить перекинута через блок, не затрагиваем (к их решению те же подходы, что и в приведЄнных случа€х). ”чител€ могут воспользоватьс€ этими номерами дл€ индивидуальных заданий дл€ отдельных учащихс€, при подготовке к олимпиадам и поступлению в вузы, в качестве материалов дл€ любых  конкурсов и тех же олимпиад.
          ѕолагаю, что, гл€д€ на решЄнные образцы, вы справитесь с их решением.
 
         «адача 1. “ри груза массами m1, m2 и m3 св€заны нит€ми и перемещаютс€ равномерно по горизонтальной поверхности. ќпределить силу F, приложенную к грузу массой m1, если коэффициент трени€ дл€ всех грузов одинаков и равен k. „ему равны силы нат€жени€ нитей 1 и 2 ?
три груза 
          ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 2. ƒва небольших тела массами m1 = 2 кг и  m2 = 1 кг св€заны невесомой и нераст€жимой нитью и расположены на горизонтальном столе.   первому телу приложена сила F = 10 Ќ, направленна€ под углом α = 30° к горизонту (вверх). ќпределить ускорение системы, если коэффициенты трени€ о плоскость одинаковы и равны  μ = 0,1.
         ќтвет
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 3. ÷епочка, состо€ща€ из n = 20 одинаковых звеньев, движетс€ по гладкому горизонтальному столу под действием силы F =16 Ќ, направленной вдоль цепочки. ќпределить силу взаимодействи€ между 15-м и 16-м звеном (отсчЄт ведЄтс€ от головного звена цепочки).
         ќтвет.  
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 4. —истема n тел массами m1 , m2 , …, mn , св€занных друг с другом невесомыми и нераст€жимыми нит€ми, движетс€ по горизонтальной поверхности под действием силы F  (см. рис.).  оэффициенты трени€ всех тел о поверхность стола одинаковы и равны μ. ќпределить ускорение системы и силы нат€жени€ всех нитей при движении системы.
 
система грузов 
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 5. ƒва груза массами m1 = 800 г и m2 = 400 г лежат на гладкой горизонтальной плоскости и св€заны между собою тонкой нитью, способной выдерживать наибольшую нагрузку 12 Ќ. ќпределите максимальную силу F1 ,  с которой можно т€нуть груз m1 , чтобы нить не оборвалась. »зменитс€ ли величина этой силы, если т€нуть за груз m2? “рением грузов о плоскость можно пренебречь.
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
 
         «адача 6. √рузовик на канате везЄт по горизонтальной дороге неисправный автомобиль. ѕри равномерном движении нат€жение каната        было 0 = 1×103 Ќ. ќпределить нат€жение каната при движении с ускорением а = 0,5 м/с2. ћасса автомобил€ m = 2000 кг.
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 7. јвтодрезина  ведЄт равноускоренно две платформы массами m1 = 12 т и m2 = 8 т. —ила т€ги, развиваема€ дрезиной,    Fт€ги = 1,78 кЌ.  оэффициент сопротивлени€ движению k = 0,05. — какой силой Fн нат€нуто сцепление между платформами?
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 8. Ѕуксирный пароход ведЄт три гружЄные баржи, соединЄнные последовательно при помощи тросов. ћасса каждой баржи m = 500 т. —ила сопротивлени€ воды дл€ первой баржи составл€ет Fсопр1= 12 кЌ,  дл€ второй - Fсопр2= 10 кЌ,  дл€ третьей - Fсопр3= 9 кЌ. —ила т€ги на крюке буксира Fт€ги= 46 кЌ. — каким ускорением а движутс€ баржи?  акова сила нат€жени€ Fн каждого троса?
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 9. Ёлектровоз т€нет состав, состо€щий из n одинаковых вагонов, с ускорением a. Ќайти силу нат€жени€ сцепок Fн1 между электровозом и первым вагоном и Fн2 между последним и предпоследним вагонами, если масса каждого вагона m, а коэффициент трени€  k.
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 10. Ќа столе лежит груз массой m1 = 70 г.   этому грузу прив€зана нить, перекинута€ через неподвижный блок, наход€щийс€ на одном уровне с грузом.   другому концу нити подвесили груз массой m2 = 28 г. ѕод действием груза m2, система пришла в движение. Ќайти путь S , пройденный грузом массой m1, за t = 1,5 c.  оэффициент трени€ при движении груза по столу
k = 0,35.
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!
 
         «адача 11. ћаневровый тепловоз массой m1 = 100 т т€нет два вагона m2 = 50 т каждый с ускорением а = 0,1 м/с2. Ќайти силу т€ги тепловоза, коэффициент сопротивлени€ движению k = 0,006.
         ќтвет.
¬нимание! ” вас нет прав дл€ просмотра скрытого текста. ¬ам необходимо зарегистрироватьс€!

Ќе нравитс€ ( - ) +16 Ќравитс€ ( + )
 лючевые слова  лючевые слова: решени€, задачи, механика, движение

ѕохожие новости
  • ¬сЄ о движении св€занных тел по горизонтали. „асть 2
  • ¬сЄ о движении св€занных тел по горизонтали. „асть 3
  • ¬сЄ о движении св€занных тел по горизонтали. „асть 1
  • ‘изика 9. Ћабораторна€ работа є7. »змерение коэффициента трени€ скольжени€
  • ‘изика 9. Ћабораторна€ работа є6. ѕроверка закона √ука


  •  омментарий #1
    :: јвтор јвтор: termitts :: ƒата 13.08.2010, 22:21 :: ћесто жительства: -- :: ICQ: --
    termitts

    «арегистрирован:
    --

    Ќовостей: 0
     омментариев: 0
    «вание: гость
    --------------------
    E-mail:
    —пасибо отличный матерал

    ƒобавление комментари€

    ¬аше им€:

    ¬аш E-Mail:


    ¬ключите эту картинку дл€ отображени€ кода безопасности
    ќбновить, если не виден код


    ¬ведите результат сложени€:


      Ўкольна€ физика