ТГ бот

Сила трения колес поезда меняется по закону F(S) = S/5. Работа сил…

Физика10 классРешено по фото 9 октября 2026 в 11:01
№ Работа переменной силы трения

Сила трения колес поезда меняется по закону F(S)=S/5. Работа сил трения на пути 2 км равна …

Решение

Сила зависит от пути, поэтому работа равна площади под графиком — площади треугольника.

  

 

 

💡 Почему так

Работа переменной силы равна интегралу . Для получается .

Ответ

кДж ( Дж)

№ Момент силы

К диску, который может свободно вращаться вокруг оси, проходящей через точку О, прикладывают одинаковые по величине силы. На каком рисунке момент сил будет максимальным?
Варианты ответа: 1) 2) 3) 4) 5) (рисунки)

Решение

Момент силы: , где — плечо, то есть расстояние от О до линии действия силы.

  1. Сила приложена на краю, перпендикулярно радиусу: плечо , .
  2. Сила приложена ближе к центру, чем в рис. : плечо меньше .
  3. Линия действия силы проходит через О: .
  4. Две силы вращают в противоположные стороны, результирующий момент меньше .
  5. Две силы создают равные по величине моменты противоположного знака: суммарный момент равен .

Максимальный момент — на рисунке .

Ответ

№ Работа упругой силы

Тело массой m, прикрепленной к пружине с жесткостью k, может без трения двигаться по горизонтальной поверхности. Чтобы сместить тело вправо на некоторое расстояние, необходимо совершить работу A. Для смещения тела из положения равновесия на расстояние, вдвое большее, требуется совершить работу, равную …
Варианты ответа: 1) A 2) 2·A 3) 3·A 4) 4·A

Решение

Работа равна энергии деформированной пружины:

При :

Ответ
  1. ·A
№ Работа силы трения, качение обруча

В начальный момент времени t=0 с тонкий обруч с массой m=0,1 кг и радиусом R=0,5 м не вращался, а поступательно скользил по горизонтальной поверхности с кинетической энергией Wк​=800 Дж. Под действием силы трения он начал катиться без проскальзывания с кинетической энергией поступательного движения Wк​=200 Дж. Сила трения совершила работу …
Варианты ответа: 1) 400 Дж 2) 500 Дж 3) 600 Дж 4) 700 Дж

Решение

Для тонкого обруча . При качении без проскальзывания , поэтому энергия вращения:

 

Полная энергия при качении:

 

Работа силы трения равна изменению энергии:

 

💡 Почему так

Работа силы трения отрицательна: энергия уменьшилась на Дж. По модулю она равна Дж.

Ответ
  1. Дж (по модулю; сама работа равна − Дж)
№ Плечо силы

К точке, лежащей на внешней поверхности диска, приложены 4 силы. Если ось вращения проходит через центр О диска перпендикулярно плоскости рисунка, то плечо силы F1​ равно …
Варианты ответа: 1) a 2) b 3) c 4) 0

Решение
cabF₁

Плечо силы — перпендикуляр, опущенный из оси О на линию действия силы.

Сила направлена перпендикулярно отрезку c, соединяющему точку приложения с центром О. Значит, отрезок c и есть этот перпендикуляр, и плечо силы равно c.

Для сравнения: плечо (горизонтальная сила) равно a, плечо (вертикальная сила) равно b.

Ответ
  1. c
№ Второй закон Ньютона в импульсной форме

Зависимость импульса частицы от времени описывается законом: p​=2⋅t⋅i+3⋅t2⋅j​, где i и j​ — единичные векторы координатных осей x и y, соответственно. Зависимость горизонтальной проекции силы Fx​, действующей на частицу, от времени представлена на графике …
Варианты ответа: 1) 2) 3) 4) (графики Fx​(t))

Решение
F, Нt, с1234512340F = 2

Проекция импульса на ось : .

 

Сила постоянна, её график — горизонтальная прямая. Это график .

Ответ

№ Момент инерции стержня

Тонкий стержень в полете вращается вокруг оси, проходящей через его середину. При падении стержень упирается в землю и продолжает вращаться в той же плоскости. Момент инерции стержня при этом …
Варианты ответа: 1) Уменьшится 2) Не изменится 3) Увеличится

Решение

Сначала ось проходит через середину стержня:

После упора ось проходит через конец стержня (по теореме Штейнера):

— в раза.

Ответ
  1. Увеличится
№ Потенциальная энергия в поле тяжести

Шарику в точке А была сообщена начальная кинетическая энергия достаточная для прохождения в поле силы тяжести без трения через подъем и впадину. На рисунке шарик имеет наибольшую потенциальную энергию в точке …
Варианты ответа: 1) B 2) C 3) D 4) E

Решение

Потенциальная энергия в поле тяжести — чем выше точка, тем она больше. Из точек B, C, D, E самая высокая — вершина подъема B.

Ответ
  1. B
Помогло?

Есть ещё задание?Сфоткай, и ДЗмэн решит за пару секунд.

Решить по фото