Номер 4, страница 97 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Контрольные работы. КР-2. Законы Ньютона. Вариант 4 - номер 4, страница 97.

Условие.

4. Покоящееся тело массой 400 г под действием силы 8 Н приобрело скорость 36 км/ч. Какой путь при этом прошло тело?

Решение.

Дано:

$m = 400 \text{ г}$

$F = 8 \text{ Н}$

$v_0 = 0 \text{ м/с}$ (тело покоящееся)

$v = 36 \text{ км/ч}$

Перевод в систему СИ:

$m = 400 \text{ г} = 0,4 \text{ кг}$

$v = 36 \text{ км/ч} = 36 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 10 \text{ м/с}$

Найти:

$\text{s}$

Решение:

Движение тела происходит под действием постоянной силы, следовательно, оно является равноускоренным. Мы можем решить эту задачу, используя второй закон Ньютона и кинематические формулы для равноускоренного движения.

1. Сначала найдем ускорение тела, используя второй закон Ньютона:

$F = ma$

Выразим из формулы ускорение $\text{a}$:

$a = \frac{F}{m}$

Подставим числовые значения в системе СИ:

$a = \frac{8 \text{ Н}}{0,4 \text{ кг}} = 20 \text{ м/с}^2$

2. Теперь, зная ускорение, начальную и конечную скорости, мы можем найти пройденный путь. Воспользуемся формулой для пути при равноускоренном движении, которая не зависит от времени:

$s = \frac{v^2 - v_0^2}{2a}$

Поскольку тело изначально покоилось, его начальная скорость $v_0 = 0$. Формула упрощается:

$s = \frac{v^2}{2a}$

Подставим значения конечной скорости и ускорения:

$s = \frac{(10 \text{ м/с})^2}{2 \cdot 20 \text{ м/с}^2} = \frac{100 \text{ м}^2/\text{с}^2}{40 \text{ м/с}^2} = 2,5 \text{ м}$

Ответ: путь, который прошло тело, равен 2,5 м.