Тема 7. Расчётная задача (Механика)

7.03 Блоки

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела расчётная задача (механика)

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#73650

На рисунке изображён подвижный блок, с помощью которого, прикладывая к свободному концу нити силу величиной 30 Н, равномерно поднимают груз.

$PIC$

Чему равна масса поднимаемого груза, если трением пренебречь и блок считать невесомым?

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, поэтому для равномерного поднятия груза необходимо прикладывать силу $F$ вдвое меньшую, чем сила тяжести, действующая на груз. Получаем:

2F = mg

Масса равна:

2F m = g--

m = 2⋅30 = 6 кг 10

Ответ: 6

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#39008

На рисунке изображён подвижный блок, с помощью которого, прикладывая к свободному концу нити силу F, равномерно поднимают груз массой 2 кг.

$PIC$

Чему равна сила, если трением пренебречь и блок считать невесомым?

Показать ответ и решение

Так как груз поднимается вверх равномерно, то равнодействующая всех вертикальных сил, действующих на тело, равна нулю. На груз действует сила тяжести mg, направленная вниз и сила натяжения нити T, направленная вверх, равная по величине силе F. Получаем равенство:

F + T = mg

И, учитывая, что F=T, имеем:

mg 2 к г ⋅ 10 м/c2 2F = mg ⇒ F = ----= -------------- = 10 H 2 2

Ответ: 10

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#73645

На рисунке изображён подвижный блок, с помощью которого, прикладывая к свободному концу нити силу, равномерно поднимают груз массой 500 г.

$PIC$

Чему равен модуль прикладываемой силы, если трением пренебречь и блок считать невесомым?

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

2F = mg

mg F = 2--

F = 0,5⋅10-= 2,5 Н 2

Ответ: 2,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#73638

С помощью подвижного блока равномерно поднимают груз массой $m = 20$ кг. Чему равен модуль вертикальной силы $⃗ F$ , приложенной к свободному концу верёвки, перекинутой через блок? Блок и верёвку считать невесомыми.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Для равномерного поднятия необходимо приложить силу вдвое меньшую, чем сила тяжести, действующая на тело $m$ . Это достигается из-за подвижного блока, который дает выигрыш в силе в 2 раза. Получим:

mg F = 2--

F = 20⋅10= 100 Н 2

Ответ: 100

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#45254

На рисунке изображён подвижный блок, с помощью которого, прикладывая к свободному концу нити силу 20 Н, равномерно поднимают груз. Если трением пренебречь и блок считать невесомым, то чему равна масса поднимаемого груза? Ответ дайте в кг.

$PIC$

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

На рисунке ниже показаны силы, действующие на груз. Здесь $F2 = F1 = F$ – сила натяжения нити, а $P = mg$ – сила тяжести груза.

Так как груз поднимают равномерно, то ускорение равно нулю, тогда по второму закону Ньютона:

P − F1 − F2 = 0 ⇒ mg = 2F.

То есть масса груза:

2F 2⋅20 Н m = -g-= 10-Н/кг = 4 кг

Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#73644

На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого, прикладывая к свободному концу нити вертикальную силу величиной 20 Н, равномерно поднимают груз.

$PIC$

Если трением в блоке пренебречь, а блок и нить считать невесомыми, то чему равна масса поднимаемого груза?

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Для того, чтобы равномерно поднимать груз необходимо прикладывать силу, равную силе тяжести:

mg = F

Тогда масса равна:

F 20 m = g-= 10 = 2 кг

Ответ: 2

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#73636

На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 200 кг. Какую силу при этом прикладывают к свободному концу нити? Трением в блоке и массой нити пренебречь.

$PIC$

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Для равномерного поднятия необходимо приложить силу, численно равную силе тяжести, тогда искомая сила равна:

F = mg =200⋅10 =2000 Н

Ответ: 2000

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#73647

Какой выигрыш в силе при подъёме тела даёт система из идеальных блоков, показанная на рисунке?

$PIC$

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Каждый подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза. Неподвижный блок не дает выигрыша в силе и дает лишь изменение направление приложения силы. Значит, выигрыш в силе у данной системы равен 2.

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#73648

Изображённая на рисунке система находится в равновесии. Блоки и нить очень лёгкие, трение пренебрежимо мало. Масса груза 1 равна 6 кг. Чему равна масса груза 2?

$PIC$

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза. Для того, чтобы удерживать тело 1 необходимо приложить силу вдвое меньшею, чем силу тяжести, действующую на тело 1. Сила для удержания тела 1 в данном случае - сила тяжести тела 2. Получим:

m2g = m1g- 2

Отсюда масса тела 2 равна:

m = m1- 2 2

6 m2 = 2 =3 кг

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#73641

Чему равен модуль силы $⃗ F ,$ которую нужно приложить к концу лёгкой нерастяжимой нити, перекинутой через блоки, чтобы уравновесить груз массой 10 кг, подвешенный к оси блока Б (см. рисунок)? Нить и блоки А и Б считать невесомыми, трением пренебречь.

$PIC$

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Для того, чтобы уравновесить груз, необходимо приложить силу вдвое меньшую, чем сила тяжести, действующая на тело $m$ . Это достигается из-за подвижного блока, который дает выигрыш в силе в 2 раза. Получим:

mg F = 2--

F = 10⋅10 = 50 Н 2

Ответ: 50

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#91332

Какую по модулю силу надо приложить справа, чтобы уравновесить систему идеальных блоков (см. рисунок)?

$PIC$

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Пусть сила натяжения, действующая на блок равна $T$ , т.к. на блок действует 2 силы натяжения, то груз массой 20 кг, уравновешивается 2 силами натяжения, т.к. блоки идеальные, а т.к. $T = F$ , т.к. нити легкие.
Поэтому $mg 2F = mg ⇒ F = ----= 100 H 2$

Ответ: 100

Интенсивы

Глубокий разбор тем, требующих дополнительного внимания

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#41257

Груз какой массы надо подвесить справа, чтобы уравновесить систему идеальных блоков (см. рисунок)?

$PIC$

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Пусть груз своим весом создаёт натяжение нити $T$ , тогда по третьему закону Ньютона натяжения нитей у блока равно $2T$ , то есть для равновесия должно выполняться равенство $2T = 200$ Н, следовательно, $T = 100$ Н и $m = 10$ кг.

Ответ: 10

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#73637

Изображённая на рисунке система находится в равновесии. Блоки и нить очень лёгкие, трение пренебрежимо мало. Масса груза 2 равна 4 кг. Чему равна масса груза 1?

$PIC$

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

$PIC$

Т.к. мы видим, что на подвижный легкий блок действует две силы натяжения вверх $T1$ и одна вниз $2T2$ , т.к. блок легкий(его масса практически 0), то сила натяжения, действующая на груз, равна $2T2 = T1$ . Следовательно, подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза. Для того, чтобы удерживать тело 1 необходимо приложить силу вдвое меньшею, чем силу тяжести, действующую на тело 1. Сила для удержания тела 1 в данном случае - сила тяжести тела 2. Получим:

m1g- m2g = 2

Отсюда масса тела 1 равна:

m1 = 2m2

m1 = 2⋅4= 8 кг

Ответ: 8

Предыдущий раздел

Следующий раздел