Тема №6 Механика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)

04 Статика. Изменение физических величин в процессах

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела №6 механика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#13606

Груз необходимо удерживать в равновесии с помощью рычага, к правой стороне которого рабочий прикладывает некоторую силу. Как изменится момент силы левого плеча и сила, прикладываемая к правому, если переместить ось вращения влево?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|-----------------------|----------------------------------| |-Момент силы-левого-плеча|С-ила,-приклады-ваемая-к правому-плечу| -----------------------------------------------------------|

Показать ответ и решение

Момент силы левого плеча можно найти по формуле

M1 = m ⋅g⋅ℓ1,

где $m$ — масса груза, $g$ — ускорение свободного падения, $ℓ1$ — длина левого плеча. $ℓ1$ уменьшается, значит, вследствие прямой зависимости между величинами $M1$ также уменьшается.
Система находится в равновесии, следовательно, по правилу моментов

m ⋅g⋅ℓ1 = F ⋅ℓ2,

где $F$ — прикладываемая сила, $ℓ2$ — длина правого плеча. Выразим $F$

F = m ⋅g⋅ ℓ1 ℓ2

Масса не изменилась, $ℓ1$ уменьшилось, $ℓ2$ увеличилось, значит, $F$ уменьшилась.

Ответ: 22

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#13607

Груз необходимо удерживать в равновесии с помощью рычага, к правой стороне которого рабочий прикладывает некоторую силу. Как изменится момент силы левого плеча и прикладываемая к нему сила, если переместить ось вращения вправо?

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|-----------------------|---------------------------------| |М-омент-силы-левого плеча|Сила, прикладываемая к-левом-у плечу ----------------------------------------------------------|

Показать ответ и решение

Момент силы левого плеча можно найти по формуле

M1 = m ⋅g⋅ℓ1,

где $m$ — масса груза, $g$ — ускорение свободного падения, $ℓ1$ — длина левого плеча. $ℓ1$ увеличивается, значит, вследствие прямой зависимости между величинами $M1$ также увеличивается.
Система находится в равновесии, следовательно, по правилу моментов

m ⋅g⋅ℓ1 = F ⋅ℓ2,

где $F$ — прикладываемая сила, $ℓ2$ — длина правого плеча. Выразим $F$

F = m ⋅g⋅ ℓ1 ℓ2

Масса не изменилась, $ℓ1$ увеличилось, $ℓ2$ уменьшилось, значит, F увеличилось.

Ответ: 11

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#13608

Однородная доска подперта на расстоянии 1/3 от её конца. К короткому концу перпендикулярно приложена некоторая сила, удерживающая доску в равновесии. Как изменится минимальная необходимая для удержания равновесия сила и момент силы длинного конца, если переместить точку опоры на середину доски?

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|----------------------------|-------------------------| |М-инимальная необходим-ая-сила|Момент-силы-длинного плеча| -------------------------------------------------------|

Показать ответ и решение

Момент силы длинного плеча можно найти по формуле

M1 =m1 ⋅g⋅ℓ1,

где $m1$ — масса длинной части доски, g — ускорение свободного падения, $ℓ1$ — длина большего плеча. $ℓ1$ и $m1$ уменьшаются, значит, $M1$ также уменьшается.

Доска находится в равновесии, значит, можем записать правило моментов

ℓ M1 = m2 ⋅g⋅22+ F ⋅ℓ2,

где $m2$ — масса короткой части доски, $g$ — ускорение свободного падения, $ℓ2$ — длина малого плеча, $F$ — прикладываемая сила. Отсюда выражаем $F$

ℓ2 F = M1−-m2-⋅g⋅-2- ℓ2

$M1$ уменьшается, $ℓ2- m2⋅g ⋅2$ увеличивается, $ℓ2$ увеличивается, значит, $F$ уменьшается.

Ответ: 22

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#23139

На лёгкой рейке при помощи постоянной силы $⃗ F$ уравновешены три груза массами $m$ , $3m$ и $m$ (см. рисунок). Трение в осях блоков отсутствует.

Правый груз массой $m$ отцепляют от груза массой $3m$ и прикрепляют его к левому грузу массой $m$ . Затем, перемещая точку приложения силы $F⃗$ , опять уравновешивают рейку (модуль силы $F⃗$ при этом не меняется).

Определите, как в результате этого изменятся следующие физические величины: момент силы $⃗F$ ; суммарный момент сил, действующих на левую половину рейки.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|--------------|----------------------------| |М омент силы ⃗F |Суммарны й момент сил, | | |действующ их на левую половину| | |рейки | |--------------|----------------------------| --------------------------------------------|

Показать ответ и решение

Пусть одно деление рейки равно $l$ . Тогда для грузов $3m$ и $m$ плечо равно $2l$ , для силы $⃗ F$ плечо равно $3l$ . Подвижный блок действует как рычаг, у которого одно плечо вдвое больше другого, то есть на точку, которая находится на расстоянии $4l$ от точки опоры действует сила вдвое меньшая силы тяжести, действующей на блок. Запишем момент левой стороны рейки от места крепления первоначально и после отцепления:

M1 = 4mg ⋅2l− mg- ⋅4l = 6mgl. 2

mg- M2 = 3mg ⋅2l− 2 ⋅4l = 2mgl.

То есть момент, действующий на левую половину рейки уменьшился. Так как по правилу моментов рейка находится в равновесии, когда сумма всех моментов равна нулю, то момент силы $⃗F$ тоже должен уменьшится

Ответ: 22

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#37590

Лёгкий стержень $AB$ подвешен в горизонтальном положении при помощи вертикальных нитей, привязанных к его концам. К середине стержня подвешен груз. Груз перевешивают ближе к концу $A$ стержня.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|-------------------|-------------------------------| | Модуль силы | М ом ент действующ ей на груз | |натяжения левой нити|силы-тяж-ести-относительно точки-A| -----------------------------------------------------

Показать ответ и решение

1) Ответ — 1.

Запишем правило моментов относительно точки $A$ :

Mmg = MTB ⇒ mg ⋅lA = TBL

После перевешивания груза ближе к точке $A$ сила тяжести не изменяется, плечо $lA$ уменьшается $l′A < lA$ . Следовательно, сила натяжения $TB$ правой нити уменьшается $T′B < TB$ .

По второму закону Ньютона $TA+ TB = mg$ . Так как сила натяжения $TB$ правой нити уменьшается и сила тяжести не изменяется, то сила натяжения $TA$ левой нити увеличивается.

2) Ответ — 2.

Момент действующей на груз силы тяжести относительно точки $A$ :

Mmg = mg ⋅lA

Так как при перевешивании груза ближе к точке $A$ плечо $lA$ уменьшится $l′A < lA$ , то и момент действующей на груз силы тяжести относительно точки $A$ уменьшится.

Ответ: 12

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Интенсивы

Глубокий разбор тем, требующих дополнительного внимания

Предыдущий раздел

Следующий раздел