Номер 8, страница 32 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-3. Законы Ньютона. Вариант 1 - номер 8, страница 32.

Условие.

8. На рисунке 47 показаны направление и точка приложения силы $\vec{F_1}$, действующей на первую тележку при её столкновении со второй тележкой. Укажите, в каком случае правильно изображены направление и точки приложения силы $\vec{F_2}$, действующей на вторую тележку.

Рис. 47

Решение.

Решение

Взаимодействие двух тележек во время их столкновения подчиняется третьему закону Ньютона. Этот закон гласит, что силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.

Сила $\vec{F}_1$ — это сила, действующая на первую тележку со стороны второй. На рисунке она направлена влево.

Сила $\vec{F}_2$ — это сила, действующая на вторую тележку со стороны первой. Согласно третьему закону Ньютона, сила $\vec{F}_2$ должна быть равна по величине силе $\vec{F}_1$ и направлена в противоположную сторону, то есть вправо. Таким образом, вариант А, где сила $\vec{F}_2$ направлена влево, является неверным.

Точкой приложения силы при контактном взаимодействии является точка (или область) соприкосновения тел. Сила $\vec{F}_1$ приложена к первой тележке в месте её контакта со второй. Соответственно, сила $\vec{F}_2$ должна быть приложена ко второй тележке в той же точке контакта.

Сравнивая оставшиеся варианты Б и В:

• В случае Б сила $\vec{F}_2$ направлена вправо и приложена к точке контакта тележек. Это полностью соответствует условиям.
• В случае В сила $\vec{F}_2$ направлена правильно (вправо), но её точка приложения находится в центре второй тележки, что неверно. Сила приложена в месте контакта, а не к центру масс.

Следовательно, правильное изображение направления и точки приложения силы $\vec{F}_2$ показано в случае Б.

Ответ: Б.