Пример за въпроси по динамика на частиците

14 примера за въпроси по динамика на частиците

1. Блок А, който има маса 5 кг, е поставен върху гладка, равна повърхност, блок Б, който има маса 3 кг, е окачен с въже и е свързан с блок А чрез макара, ако g = 10 м/с2 Определете ускорението на блока!

A. 3,50 м/с2Пример за динамика на частиците 1

Б. 3,75 м/с2

C. 4,00 м/с2

D. 5,00 м/с2

E. 5,25 м/с2

Дискусия

Известно е, че:

Гладка равна повърхност.

Маса на блок А (мA) = 5 кг

Маса на блок B (mB) = 3 кг

Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2

Тегло на блок B (wB) = мB g = (3)(10) = 30 Нютона

Попитано: Ускорение на блока (a)

Отговор:

Плоската повърхност е гладка, така че няма сила на триене, която да възпрепятства движението на блок А. Силата, която движи блоковата система, е теглото на блок Б.

ΣF = mA

wB = (мA + мB) На

30 = (5 + 3) а

30 = 8 а

а = 30 / 8

a = 3,75 м/с2

Верният отговор е Б.

2. Въз основа на снимката е известно, че:

(1) нулево ускорение на обектаПример за динамика на частиците 2

(2) обекти, движещи се по права линия с постоянна скорост

(3) обекти в състояние на покой

(4) Обектът ще се движи, ако теглото му е по-малко от силата на теглене.

Правилното твърдение е….

А. Само (1) и (2)

Б. Само (1) и (3)

В. (1) и (4)

Г. Само (1), (2) и (3)

Д. (1), (2), (3) и (4)

Дискусия

(1) нулево ускорение на обекта

Ускорението на обект е нулево, ако резултантната сила е равна на нула. Резултантна сила:

ΣF = ма ускорение (а) = 0

ΣF = 0 г.

F1 + F2 - F3 = 12 + 24 – 36 = 36 – 36 = 0 Н

(2) обекти, движещи се по права линия с постоянна скорост

Нулевото ускорение на даден обект може да означава, че обектът е в покой или обектът се движи по права линия с постоянна скорост (обектът се движи с постоянна скорост).

(3) обекти в състояние на покой

Резултантна сила, равна на нула, може да означава, че обектът е в покой.

(4) Обектът ще се движи, ако теглото му е по-малко от силата на теглене.

Тежестта на обекта действа вертикално, докато силата на опън действа хоризонтално. Тъй като обектът се движи хоризонтално, само хоризонталните сили влияят на него.

Верният отговор е Д.

3. Вижте снимката отстрани!

Ако коефициентът на кинетично триене между блок А и масата е 0,1, а ускорението, дължащо се на гравитацията, е 10 m/s-2 тогава силата, която трябва да се приложи към A, така че системата да се движи наляво с ускорениеПример за динамика на частиците 3n 2 мс-2 е ….

A. 70 N

Б. 90 N

C. 150 N

D. 250 N

Източна 330 северна ширина

Дискусия

Известно е, че:

Маса на блок А (мA) = 30 кг

Тегло на блок А (wA) = (30 кг)(10 м/с2) = 300 кг м/с2 или 300 нютона

Маса на блок B (mB) = 20 кг

Тегло на блок B (wB) = (20 кг)(10 м/с2) = 200 kg m/s2 или 200 нютона

Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2

Коефициент на кинетично триене () = 0,1

Ускорение на системата (a) = 2 m/s2 (посока на ускорението наляво)

Кинетична сила на триене (fk) = N= wA = (0,1)(300) = 30 Нютона

Въпрос: Каква е големината на силата F?

Отговор:

Втори закон на Нютон:

ΣF = ма

Системата се движи наляво

Ф – фk - wB = (мA + мB) На

F – 30 – 200 = (30 + 20)(2)

F – 230 = (50)(2)

F – 230 = 100

F = 230 + 100

F = 330 нютона

Верният отговор е Е.

4. Две тела A и B, съответно с маси 2 kg и 6 kg, са завързани с въже чрез гладка макара, както е показано на картинката. Първо се държи тяло B, а след това се освобождава. Ако g = 10 ms-2 тогава ускорението на обект B е…

A. 8,0 мс-2Пример за динамика на частиците 4

Б. 7,5 мс-2

C. 6,0 мс-2

D. 5,0 мс-2

E. 4,0 мс-2

Дискусия

Известно е, че:

mA = 2 кг, мB = 6 кг, g = 10 м/с2

wA = (мA)(g) = (2)(10) = 20 N

wB = (мB)(g) = (6)(10) = 60 N

Въпрос: ускорение на обект Б или ускорение на системата?

Отговор:

wB > wA Следователно обект B се движи надолу, обект A се движи нагоре (системата се движи по посока на часовниковата стрелка).

ПРОЧЕТЕТЕ СЪЩО  Формула за интензитет на звука и ниво на интензитет

ΣF = ма

wB - wA = (мA + мB) На

60 – 20 = (2 + 6) а

40 = (8) а

a = 5 м/с2

Верният отговор е Д.

5. Обект с маса е свързан с въже, преминаващо през гладка ролка, както е показано на картинката. Ако m1 = 1 кг, м2 = 2 кг и g = 10 мс-2, тогава напрежението T е ….

A. 10,2 N Пример за динамика на частиците 5

Б. 13,3 N

C. 15,5 N

D. 18,3 N

Източна 20,0 северна ширина

Дискусия

Известно е, че:

m1 = 1 кг, м2 = 2 кг, g = 10 м/с2

w1 = m1 g = (1 кг)(10 м/с2) = 10 кг м/с2 или 10 нютона

w2 = m2 g = (2 кг)(10 м/с2) = 20 кг м/с2 или 20 нютона

Въпрос: Каква е силата на опън на въжето (T)?

Отговор:

Ускорение на системата

w2 > w1 следователно системата се движи по посока на часовниковата стрелка (m2 премести се надолу, м1 премести се нагоре).

Втори закон на Нютон:

ΣF = ма

w2 - w1 = (м1 + м2) На

20 – 10 = (1 + 2) а

10 = (3) а

a = 3,3 м/с2

Ускорението на системата е 3,3 м/с2.

Напрежение на струните?

m2 премести надолу

w2 - T2 = m2 a

20 – Т2 = (2)(3,33)

20 – Т2 = 6,66

T2 = 20 - 6,66

T2 = 13,3 Нютона

m1 премести се нагоре

T1 - w1 = m1 a

T1 – 10 = (1)(3,3)

T1 - 10 = 3,33

T1 = 10 + 3,33

T1 = 13,3 Нютона

Опъване на струната (T) = 13,3 нютона.

Верният отговор е Б.

6. Вижте картинката отстрани! Масата на всеки блок е m.1 = 6 кг и м2 = 4 кг и масата на макарата се пренебрегва. Ако повърхността на равнината е гладка и g = 10 мс-2, тогава ускорението на системата е….

A. 0,5 мс-2Пример за динамика на частиците 6

Б. 2,0 мс-2

C. 2,5 мс-2

D. 4,0 мс-2

E. 5,0 мс-2

Дискусия

Известно е, че:

m1 = 6 кг, м2 = 4 кг, g = 10 м/с2

w1 = m1 g = (6 кг)(10 м/с2) = 60 кг м/с2 или 60 нютона

w2 = m2 g = (4 кг)(10 м/с2) = 40 кг м/с2 или 40 нютона

Зададено е: ускорение на система (а)?

Отговор:

m1 е върху гладка, равна повърхност без триене, така че системата се задвижва от гравитационната сила на блок 2.

Приложете втория закон на Нютон:

ΣF = ма

w2 = (м1 + м2) На

40 N = (6 кг + 4 кг) a

40 N = (10 kg) a

a = 40 N / 10 kg

a = 4 м/с2

Верният отговор е Д.

7. Два блока, всеки с маса 2 kg, са свързани с въже и макара, както е показано на фигурата. Повърхността и макарата са гладки. Ако блок B се дърпа с хоризонтална сила 40 N, ускорението на блока е… (g = 10 m/s2)

A. 5 м/с2Пример за динамика на частиците 7

Б. 7,5 м/с2

C. 10 м/с2

D. 12,5 м/с2

E. 15 м/с2

Дискусия:

Известно е, че:

mA = mB = 2 кг, g = 10 м/с2, F = 40 N

wA = mg = (2)(10) = 20 N

Въпрос: ускорение на блока (a)?

Отговор:

Повърхността на блока е гладка, следователно силите, които влияят на движението на блока, са само сила F и теглото на блок A.

Приложете втория закон на Нютон:

ΣF = ма

П – СA = (мA + мB) На

40 – 20 = (2 + 2) а

20 = (4) а

а = 20 / 4

a = 5 м/с2

Верният отговор е А.

8. От следващата фигура, блок A има маса 2 kg, а блок B = 1 kg. Блок B първоначално е неподвижен и след това се движи надолу, докато докосне пода. Ако g = 10 ms-2, стойността на опъването на въжето T е…

А. 20,0 нютонаПример за динамика на частиците 8

Б. 10,0 нютона

Около 6,7 Нютон

Г. 3,3 Нютон

E. 1,7 нютона

Дискусия

Известно е :

Маса на блок А (мA) = 2 кг

Маса на блок B (mB) = 1 кг

Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2

Тегло на блок B (wB) = мB g = (1)(10) = 10 Нютона

Попитан Стойност на опъване на въжето (T)

Джаваб :

Във въпроса няма информация за триенето, така че просто игнорирайте триенето.

Ускорение на системата (а)

Първо преброяване ускорение на системата Използвайки втория закон на Нютон, блок B е окачен така, че теглото на блок B го движи надолу. Блокове B и блок A са свързани с въже, така че блок B дърпа блок A, докато и двата се движат заедно. Разликата е, че блок B се движи надолу, а блок A се движи надясно. Има само една сила, успоредна на движението на двата блока, а именно теглото на блок B (wB). Тежестта на блок A е перпендикулярна на посоката на движение. Движението на блок А не се взема предвид при решаването на задачата. Силите на опън във въжето са с еднаква величина по дължината му и в противоположни посоки, така че се неутрализират взаимно.

ПРОЧЕТЕТЕ СЪЩО  Отражението на светлината е редовно и дифузно

ΣF = ма

wB = (мA + мB) На

10 = (2 + 1) а

10 = 3 а

а = 10/3

Опъване на въжето (T)

Напрежението във въжето се изчислява, като се разглежда всеки блок поотделно.

Напрежението на въжето на блок А

ΣF = ма

Т = мA a = (2)(10/3) = 20/3 = 6,7 нютона

Напрежението на въжето на блок Б

ΣF = ма

wB – Т = мB a

10 – Т = (1)(10/3)

10 – Т = 3,3

T = 10 – 3,3 = 6,7 нютона

Опъване на въжето (T) = 6,7 нютона

Верният отговор е C.

9. От следващото изображение, блок А има маса 2 кг, а блок B = 1 кг. Ако силата на триене между обект А и равнината е 2,5 нютона, а силата на триене на въжето с макарата се пренебрегне, тогава ускорението на двата обекта е…

A. 20,0 мс-2Пример за динамика на частиците 9

Б. 10,0 мс-2

C. 6,7 мс-2

D. 3,3 мс-2

E. 2,5 мс-2

Дискусия

Известно е :

Маса на блок А (мA) = 2 кг

Маса на блок B (mB) = 1 кг

Силата на триене между блок А и плоската повърхност (fгес А) = 2,5 нютона

Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2

Тегло на блок B (wB) = мB g = (1)(10) = 10 Нютона

Попитан Ускорение на двата обекта (a)

Джаваб :

Ускорението и на двата обекта се изчислява с помощта на формулата от втория закон на Нютон.

ΣF = ма

wB - fGES = (мA + мB) На

10 – 2,5 = (2 + 1) а

7,5 = 3 а

a = 7,5 / 3 = 2,5 м/с2

Верният отговор е Е.

10. Вижте картинката! Блок А с маса 30 кг, лежащ върху гладък под, е свързан с блок Б с маса 10 кг чрез макара. Блок Б първоначално се държи и след това се освобождава, така че да се движи надолу. Ускорението на системата е… (g = 10 m/s-2)

A. 2,5 мс-2Пример за динамика на частиците 10

Б. 10 мс-2

C. 12 мс-2

D. 15 мс-2

E. 18 мс-2

Дискусия

Известно е :

Маса на блок А (мA) = 30 кг

Маса на блок B (mB) = 10 кг

Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2

Тегло на блок B (wB) = мB g = (10)(10) = 100 Нютона

Попитан Ускорение на системата (a)

Джаваб :

ΣF = ма

wB = (мA + мB) На

100 = (30 + 10) а

100 = 40 а

а = 100 / 40

a = 2,5 м/с2

Верният отговор е А.

11. Блокове А и Б, всеки с маса 8 кг и 12 кг, са поставени върху маса, както е показано на фигурата. Коефициентът на триене между блок А и масата е 0,3. Блок C има маса 4 кг и след това се подрежда върху блок A. Кое от следните твърдения е правилно?

Пример за динамика на частиците 11A. Опъването във въжето е по-голямо от преди, ускорението е по-малко от преди

Б. Опънът във въжето и ускорението на системата не се променят.

C. Опъването във въжето е по-малко от преди, ускорението е по-голямо от преди.

Г. Опъването във въжето е по-голямо от преди, ускорението остава постоянно.

Д. Опъването във въжето остава постоянно, докато ускорението е по-малко от преди.

Дискусия

Известно е, че:

Маса на блок А (мA) = 8 кг

Маса на блок B (mB) = 12 кг

Маса на блок C (mC) = 4 кг

Коефициентът на триене между блок А и масата (μk) = 0,3

Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2

Тегло на блок А (wA) = mA g = (8 кг)(10 м/с2) = 80 кг м/с2

Тегло на блок B (wB) = mB g = (12 кг)(10 м/с2) = 120 кг м/с2

Силата на триене между блок А и масата (fk) = μk NA = μk wA = (0,3)(80) = 24 Н

Отговор:

Ускорение на системата:Пример за динамика на частиците 12

ΣF = ма

wB - fk = (мA + мB) На

120 – 24 = (8 + 12) На

96 = (20) На

а = 96 / 20

a = 4,8 м/с2

Опъване на въжето:

Помислете за един от обектите, например B.

ΣF = ма

wB - T = (мB) На

120 – Т = (12) 4,8 г.

120 – Т = 57,6

Т = 20 000 – 10 000

T = 20 000 нютона

ПРОЧЕТЕТЕ СЪЩО  Съпротивление на парче проводящ проводник

След това блок C с маса 4 kg се подрежда върху блок A.

Ускорение на системата:

ΣF = ма

wB - fk = (мA + мB + мC) На

120 – 24 = (8 + 12 + 4) На

96 = (24) На

а = 96 / 24

a = 4 м/с2

Опъване на въжето:

Помислете за един от обектите, например B.

ΣF = ма

wB - T = (мB) На

120 – Т = (12) 4 г.

120 – Т = 48

Т = 20 000 – 10 000

T = 20 000 нютона

Верният отговор е А.

12. От следващата картинка, блок A има маса 2 kg, а блок B = 1 kg. Блок B първоначално е неподвижен и след това се движи надолу, докато докосне пода. Ако g = 10 ms-2, стойността на опъването на въжето T е…

Пример за динамика на частиците 13

А. 20,0 нютона
Б. 10,0 нютона
Около 6,7 Нютон
Г. 3,3 Нютон
E. 1,7 нютона

Дискусия
Известно е :
Маса на блок А (мA) = 2 кг
Маса на блок B (mB) = 1 кг
Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2
Тегло на блок B (wB) = мB g = (1)(10) = 10 Нютона
Попитан Стойност на опъване на въжето (T)
Джаваб :

Във въпроса няма информация за триенето, така че просто игнорирайте триенето.

Ускорение на системата (а)
Първо преброяване ускорение система използвайки формулата Вторият закон на НютонБлок B е окачен така, че има сила на гравитацията на блок B, която движи блок B надолу. Блок B и блок A са свързани с въже, така че блок B дърпа блок A, докато и двата се движат заедно. Разликата е, че блок B се движи надолу, а блок A се движи надясно. Има само една сила, успоредна на движението на двата блока, а именно силата на гравитацията на блок B (wB). Гравитация Блок А е перпендикулярен на посоката на движение на блок А, така че не се взема предвид при решаването на задачата. Силите на опън във въжето са с еднаква величина по дължината на въжето и в противоположни посоки, така че се неутрализират взаимно.
∑F = mA
wB = (мA + мB) На
10 = (2 + 1) а
10 = 3 а
а = 10/3

Опъване на въжето (T)
Напрежението във въжето се изчислява, като се разглежда всеки блок поотделно.
Напрежението на въжето на блок А
∑F = mA
Т = мA a = (2)(10/3) = 20/3 = 6,7 нютона
Напрежението на въжето на блок Б
∑F = mA
wB – Т = мB a
10 – Т = (1)(10/3)
10 – Т = 3,3
T = 10 – 3,3 = 6,7 нютона
Опъване на въжето (T) = 6,7 нютона
Верният отговор е C.

13. От следващата картинка, блок А има маса 2 кг, а блок B = 1 кг. Когато сила на триене между обект А и равнината 2,5 нютона, като силата на триене на въжето и макарата се пренебрегне, тогава ускорението на двата обекта е...
Пример за динамика на частиците 14

A. 20,0 мс-2
Б. 10,0 мс-2
C. 6,7 мс-2
D. 3,3 мс-2
E. 2,5 мс-2

Дискусия
Известно е :
Маса на блок А (мA) = 2 кг
Маса на блок B (mB) = 1 кг
Силата на триене между блок А и плоската повърхност (fгес А) = 2,5 нютона
Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2
Тегло на блок B (wB) = мB g = (1)(10) = 10 Нютона
Попитан Ускорение на двата обекта (a)
Джаваб :
Ускорението и на двата обекта се изчислява с помощта на формулата от втория закон на Нютон.
∑F = mA
wB - fGES = (мA + мB) На
10 – 2,5 = (2 + 1) а
7,5 = 3 а
a = 7,5 / 3 = 2,5 м/с2
Верният отговор е Е.

14. Пример за динамика на частиците 15Вижте картинката! Блок А с маса 30 кг, лежащ върху гладък под, е свързан с блок Б с маса 10 кг чрез макара. Блок Б първоначално се държи и след това се освобождава, така че да се движи надолу. Ускорението на системата е… (g = 10 m/s-2)
A. 2,5 мс-2
Б. 10 мс-2
C. 12 мс-2
D. 15 мс-2
E. 18 мс-2
Дискусия
Известно е :
Маса на блок А (мA) = 30 кг
Маса на блок B (mB) = 10 кг
Ускорение на гравитацията (g) = 10 m/s2
Тегло на блок B (wB) = мB g = (10)(10) = 100 Нютона
Попитан Ускорение на системата (a)
Джаваб :
∑F = mA
wB = (мA + мB) На
100 = (30 + 10) а
100 = 40 а
а = 100 / 40
a = 2,5 м/с2
Верният отговор е А.

Източник на въпроса:

Въпроси по физика за националния изпит за гимназия/професионална гимназия 

Оставете коментар