Номер 7, страница 13 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. ТЗ-5. Законы Ньютона - номер 7, страница 13.

Условие.

7. По графику зависимости силы, действующей на тело, от времени (рис. 13) определите, в какие интервалы времени тело двигалось равномерно, равноускоренно, равнозамедленно, покоилось.

Рис. 13

Решение.

Согласно второму закону Ньютона, ускорение тела $\text{a}$ прямо пропорционально действующей на него силе $\text{F}$ и обратно пропорционально его массе $\text{m}$: $a = \frac{F}{m}$. Таким образом, характер движения тела можно определить по графику силы. Движение с постоянным ускорением (равноускоренное или равнозамедленное) происходит на участках, где сила постоянна ($F = const \neq 0$). Равномерное движение или состояние покоя происходит на участках, где сила равна нулю ($F=0$).

Равномерно
Равномерное движение происходит, когда равнодействующая сила равна нулю ($F=0$). На графике это соответствует интервалу времени от 6 с до 8 с. Поскольку до этого момента на тело действовала положительная сила, оно приобрело скорость. Следовательно, в данном интервале тело движется с постоянной скоростью, а не покоится.
Ответ: Тело двигалось равномерно в интервале времени от 6 с до 8 с.

Равноускоренно
Равноускоренное движение происходит, когда действующая на тело сила постоянна и положительна ($F = const > 0$). На графике этому условию соответствует интервал времени от 2 с до 4 с, где сила постоянна и равна $F = 2$ Н.
Ответ: Тело двигалось равноускоренно в интервале времени от 2 с до 4 с.

Равнозамедленно
Равнозамедленное движение происходит, когда действующая на тело сила постоянна и имеет направление, противоположное направлению скорости. Предполагая, что тело начало движение из состояния покоя, его скорость до 8 с была направлена в положительную сторону. В интервале от 10 с до 11 с на тело действует постоянная отрицательная сила $F = -2$ Н. Эта сила направлена против скорости, поэтому движение на этом участке является равнозамедленным.
Ответ: Тело двигалось равнозамедленно в интервале времени от 10 с до 11 с.

Покоилось
Состояние покоя — это частный случай равномерного движения, когда скорость равна нулю. Сила равна нулю в интервале от 6 с до 8 с. Однако, как было отмечено, к началу этого интервала ($t=6$ с) тело уже имело ненулевую скорость. Значит, в этом интервале оно двигалось равномерно. Таким образом, на представленном графике нет интервала времени, в течение которого тело находилось в состоянии покоя.
Ответ: Нет интервала времени, в котором тело покоилось.