4 Příklady otázek SMP nakloněné roviny
1. Podívejte se na následující obrázek!
Vozík o hmotnosti 10 N je tažen ze spodní části nakloněné roviny k horní části nakloněné roviny. Velikost potřebné síly F je…
A. 15,0 N
B. 12,5 N
C. 5,0 N
D. 2,5 N
Diskuse
Je známo, že:
Hmotnost vozíku (w) = 10 Newtonů
Délka nakloněné roviny = 2 metry
Výška nakloněné roviny = 0,5 metru
θ = úhel mezi plochou rovinou a nakloněnou rovinou
Sin θ = 0,5/2 = 0,25
Otázka: Velikost síly F
Odpověď:

w x je složka hmotnosti vozíku, která je rovnoběžná s nakloněnou rovinou
wy je složka hmotnosti vozíku, která je kolmá k nakloněné rovině
Aby bylo možné vozík vytáhnout nahoru, musí být tažná síla F alespoň rovna w x.
w x = w sin θ = (10 Newtonů)(0,25) = 2,5 Newtonů
Tahová síla F = 2,5 Newtonu
Správná odpověď je D.
2.
Předmět vyrobený z hladkého dřevěného bloku bude zvednut na hladkou nakloněnou rovinu, jak je znázorněno na obrázku. Pokud je hmotnost bloku 6 kg, g = 10 m/s2, pak velikost tlačné síly pro zvednutí bloku z P do Q je…
A. 2 250 newtonů
B. 1 500 newtonů
Cca 20 Newtonů
D. 12 Newtonů
Diskuse
Berat nosník: w = mg = (6)(10) = 60 kg m/s2 = 60 Newtonů
Hladké bloky a nakloněné roviny jsou hladké, takže se u nich předpokládá, že nemají žádné tření. třeníAby se blok mohl pohybovat směrem nahoru, musí být minimální axiální síla rovna složce hmotnosti bloku rovnoběžné s nakloněnou rovinou, a to wx.
wx = w sin teta = (w)(přední strana/hypotenze)
wx = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 Newtonů
Správná odpověď je C.
3.
Dělník chce přemístit krabici na nákladní vůz o hmotnosti 500 Newtonů pomocí nakloněné roviny, jak je znázorněno na obrázku níže. Pokud je nákladní vůz vysoký 1,5 m, jak velká síla je potřeba k přemístění krabice?
A. 125 N
B. 250 N
C. 500 N
D. 1500 N
Diskuse
Hmotnost krabice (w) = 500 Newtonů
Aby se krabice mohla pohybovat nahoru, musí být minimální tažná síla stejná jako složka gravitace krabice rovnoběžná s nakloněnou rovinou, a to wx.
wx = w sin teta = (w)(přední strana/hypotenze)
wx = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 Newtonů
Správná odpověď je B.
4.
Těžké zařízení se má zvedat pomocí prkna jako nakloněné roviny, jak je znázorněno na následujícím obrázku. Aby se zajistilo, že zvedací síla bude poloviční než skutečná hmotnost bedny, použije se prkno o délce...
A. 5,0 m
B. 7,5 m
cca 10,0 m
D. 12,5 m
Diskuse
Hmotnost krabice = w
Aby se krabice mohla pohybovat nahoru, musí být minimální tažná síla rovna složce gravitace krabice rovnoběžné s nakloněnou rovinou, a to wxAby velikost tlačné síly byla 0,5krát větší než hmotnost krabice, délka desky je…
wx = w sin teta
wx = (w)(přední strana/přepona)
0,5 (w) = (w)(2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
x = 2,5/0,5 = 5 metrů
Správná odpověď je A.
Zdroj otázky:
Otázky z celostátní zkoušky z přírodních věd pro druhý stupeň základní školy/islámského stupně základní školy