Вариант 3, страница 21 - гдз по физике 10 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2018 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: оранжевый изображены шестерни механизма
ISBN: 978-5-09-098314-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
Самостоятельная работа № 2. Второй закон Ньютона. Принцип суперпозиции сил. Динамика. Механика - страница 21.
Вариант 3 (с. 21)
Условие. Вариант 3 (с. 21)
скриншот условия

Вариант 3
1. Тело массой 1 кг движется согласно уравнению $x = 2 + t^2$ [м]. Определите силу, действующую на это тело.
2. На тело массой 400 г одновременно действуют две силы, направленные вдоль одной прямой, $F_1 = 8 \text{ Н}$, $F_2 = 4 \text{ Н}$. На сколько отличаются ускорения тела, которые могут быть обеспечены этими силами?
1) $10 \text{ м/с}^2$
2) $15 \text{ м/с}^2$
3) $20 \text{ м/с}^2$
4) $25 \text{ м/с}^2$
5) $30 \text{ м/с}^2$
Решение. Вариант 3 (с. 21)
1. Тело массой 1 кг движется согласно уравнению $x = 2 + t^2$ [м]. Определите силу, действующую на это тело.
Дано:
$m = 1$ кг
$x(t) = 2 + t^2$ [м]
Найти:
$F - ?$
Решение:
Согласно второму закону Ньютона, сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: $F = ma$.
Ускорение $\text{a}$ является второй производной от координаты $\text{x}$ по времени $\text{t}$. Для начала найдем зависимость скорости $\text{v}$ от времени $\text{t}$, которая является первой производной от координаты:
$v(t) = x'(t) = \frac{d}{dt}(2 + t^2) = 2t$ [м/с]
Теперь найдем ускорение $\text{a}$, которое является производной от скорости по времени:
$a(t) = v'(t) = \frac{d}{dt}(2t) = 2$ [м/с²]
Ускорение тела является постоянной величиной и равно $2$ м/с².
Теперь мы можем вычислить силу, действующую на тело:
$F = m \cdot a = 1 \text{ кг} \cdot 2 \text{ м/с}^2 = 2 \text{ Н}$
Ответ: 2 Н.
2. На тело массой 400 г одновременно действуют две силы, направленные вдоль одной прямой, $F_1 = 8$ Н, $F_2 = 4$ Н. На сколько отличаются ускорения тела, которые могут быть обеспечены этими силами?
Дано:
$m = 400 \text{ г} = 0.4 \text{ кг}$$F_1 = 8 \text{ Н}$
$F_2 = 4 \text{ Н}$
Найти:
$\Delta a - ?$
Решение:
Поскольку силы направлены вдоль одной прямой, возможны два случая их действия: они могут быть направлены в одну сторону или в противоположные стороны. Найдем ускорение для каждого случая, используя второй закон Ньютона $a = \frac{F_{равн}}{m}$.
Случай 1: Силы направлены в одну сторону.
В этом случае равнодействующая сила $F_{R1}$ равна сумме сил:
$F_{R1} = F_1 + F_2 = 8 \text{ Н} + 4 \text{ Н} = 12 \text{ Н}$
Тогда ускорение тела $a_1$ будет равно:
$a_1 = \frac{F_{R1}}{m} = \frac{12 \text{ Н}}{0.4 \text{ кг}} = 30 \text{ м/с}^2$
Случай 2: Силы направлены в противоположные стороны.
В этом случае равнодействующая сила $F_{R2}$ равна модулю разности сил:
$F_{R2} = |F_1 - F_2| = |8 \text{ Н} - 4 \text{ Н}| = 4 \text{ Н}$
Тогда ускорение тела $a_2$ будет равно:
$a_2 = \frac{F_{R2}}{m} = \frac{4 \text{ Н}}{0.4 \text{ кг}} = 10 \text{ м/с}^2$
Найдем, на сколько отличаются полученные ускорения:
$\Delta a = a_1 - a_2 = 30 \text{ м/с}^2 - 10 \text{ м/с}^2 = 20 \text{ м/с}^2$
Этот результат соответствует варианту ответа 3).
Ответ: 3) 20 м/с².
Другие задания:
Вариант 1
стр. 20Вариант 2
стр. 20Вариант 3
стр. 20Вариант 4
стр. 20Вариант 5*
стр. 20Вариант 1
стр. 21Вариант 2
стр. 21Вариант 3
стр. 21Вариант 4
стр. 21Вариант 5*
стр. 21Вариант 1
стр. 22Вариант 2
стр. 22Вариант 3
стр. 22Вариант 4
стр. 22Вариант 5*
стр. 22к содержанию
список заданийПомогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения Вариант 3 расположенного на странице 21 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению Вариант 3 (с. 21), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.