?>
Контрольна робота № 5 з теми «Механічна робота та енергія» 2 варіант1. Тверде тіло, яке може обертатися навколо нерухомої осі — осі обертання ( )а) Важільб) Блокв) Похила площинаКлин2. Одиницею вимірювання в CI енергії є( )а) Ньютон-метр (Нм) б) Baт (Вт)в) Відсоток (%)г) Джоуль (Дж)3. ККД визначається за формулою:( )kr2б) Eko + Epo = Ek + Ерd, Акор - 100%Аловнаa) Eг) m =24. Опишіть, які перетворення енергії відбуваються при пострілі з лука )5. Під дією сили тяги 1000 Н автомобіль рухається з постійною швидкістю 20 м/с. Чомудорівнює потужність двигуна? ( )6. Розрахуйте, на яку висоту підняв кран панель масою 0, 5 т, якщо виконана ним роботадорівнює 40 кДж.( )7. Довжина одного плеча важеля 15 см, а другого 45 см. До меншого плеча важеляприкріпили тіло масою 2, 4 кг. Тіло якої маси необхідно прикріпити до більшого плеча, щоб важіль перебував у рівновазі? ( )8. Хлопчик тягне санчата вгору, прикладаючи силу 25 н. Якою є маса санчат, якщовисота гірки становить 3 м, її довжина 6 м, а ККД 80%? Зробіть пояснювальнийрисунок. ( )
Ответы
согласно 1 закону Ньютона геометрическая сумма всех сил, действующая на груз, равна нулю (они взаимно компенсируют друг друга, и поэтому груз движется равномерно)
на груз действуют (начинайте рисовать):
• сила тяжести со стороны Земли (направлена вертикально вниз)
• сила трения со стороны поверхности, по которой он движется (направлено противоположно движению груза)
• сила нормальной реакции опоры со стороны поверхности, по которой он движется (направлена вертикально вверх)
• сила натяжения нити (направлена под углом α к горизонту)
проводим две перпендикулярные друг другу оси OX и OY. на них мы будем проецировать вектора сил
чтобы спроецировать на оси силу натяжения T, нужно рассмотреть cosα и sinα
синус в данном случае - это отношение вертикальной компоненты силы натяжения Ty к гипотенузе T. то есть: sinα = Ty/T. следовательно: Ty = T sinα - направлена вверх
аналогично для косинуса: Tx = T cosα - направлена вправо (если груз движется вправо)
теперь проецируем. если направить ось OX вправо, то Tx имеет положительный знак, сила трения - отрицательный. если направить ось OY вверх, то N (сила нормальной реакции опоры) имеет положительный знак, Ty имеет положительный знак, сила тяжести - отрицательный
Tcosα - Fтр = 0
N + Tsinα - mg = 0
сила трения равна (закон Кулона-Амонтона) Fтр = u N
из системы уравнений выше нетрудно получить, что N = mg - Tsinα
значит Fтр = u (mg - Tsinα)
тогда из первого уравнения системы получаем:
Tcosα = Fтр или Tcosα = u (mg - Tsinα)
раскрываем скобки Tcosα = u mg - u Tsinα
T (cosα + u sinα) = u mg
T = (u mg)/(cosα + u sinα)
T = (0.2*97*10)/(0.866+0.2*0.5) ≈ 200.8 H