Бөлүкчөлөрдүн динамикасы боюнча суроолордун мисалы

Бөлүкчөлөрдүн динамикасы боюнча суроолордун 14 мисалы

1. Массасы 5 кг болгон А блогу жылмакай, жалпак бетке коюлат, массасы 3 кг болгон В блогу аркан менен илип, шкив аркылуу А блогуна туташтырылат, эгерде g = 10 м/с ² болсо , блоктун ылдамдануусун аныктагыла!

A. 3,50 м/с²

B. 3,75 м/с ²

C. 4,00 м/с ²

D. 5,00 м/с ²

Чыгыш 5,25 м/с ²

Талкуу

Белгилүү болгондой:

Жылмакай, жалпак бет.

А блогунун массасы (м _А ) = 5 кг

B блогунун массасы (м _B ) = 3 кг

Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с ²

B блогунун салмагы (w _B ) = m _B g = (3)(10) = 30 Ньютон

Суроо: Блоктун ылдамдануусу (а)

Жооп:

Жалпак бет жылмакай, андыктан А блогунун кыймылына тоскоол болгон сүрүлүү күчү жок. Блок системасын кыймылдаткан күч - В блогунун салмагы.

ΣF = ma

w _B = (m _A + m _B ) a

30 = (5 + 3) а

30 = 8 а

a = 30/8

а = 3,75 м/ ^с2

Туура жооп - Б.

2. Сүрөткө таянып, төмөнкүлөр белгилүү:

(1) объекттин нөлдүк ылдамдануусу

(2) түз сызык боюнча туруктуу ылдамдыкта кыймылдаган объектилер

(3) тынч абалдагы объектилер

(4) эгерде нерсенин салмагы тартуу күчүнөн аз болсо, нерсе кыймылдайт

Туура билдирүү....

A. (1) жана (2) гана

B. (1) жана (3) гана

C. (1) жана (4)

D. (1), (2) жана (3) гана

E. (1), (2), (3) жана (4)

Талкуу

(1) объекттин нөлдүк ылдамдануусу

Эгерде пайда болгон күч нөлгө барабар болсо, нерсенин ылдамдануусу нөлгө барабар. Натыйжа күч:

ΣF = ma ылдамдануу (а) = 0

∑ F = 0

F ₁ + F ₂ – F ₃ = 12 + 24 – 36 = 36 – 36 = 0 N

(2) түз сызык боюнча туруктуу ылдамдыкта кыймылдаган объектилер

Нерсенин нөлдүк ылдамдануусу анын тынч абалда экенин же түз сызык боюнча туруктуу ылдамдыкта кыймылдап жатканын билдириши мүмкүн (нерсе туруктуу ылдамдыкта кыймылдап жатат).

(3) тынч абалдагы объектилер

Натыйжада нөлгө барабар күч объекттин тынч абалда экенин билдириши мүмкүн.

(4) эгерде нерсенин салмагы тартуу күчүнөн аз болсо, нерсе кыймылдайт

Нерсенин салмагы тигинен, ал эми тартуу күчү горизонталдуу түрдө таасир этет. Нерсе горизонталдуу кыймылдагандыктан, ага горизонталдуу күчтөр гана таасир этет.

Туура жооп - D.

3. Капталдагы сүрөттү караңыз!

Эгерде А блогу менен столдун ортосундагы кинетикалык сүрүлүү коэффициенти 0,1ге жана тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу 10 м/с болсо^-2 анда системанын солго карай ылдамдануу менен жылышы үчүн А га колдонулушу керек болгон күчn 2 мс^-2 болуп саналат ….

A. 70 Н

B. 90 Н

C. 150 Н

D. 250 Н

Чыгыш 330 Түндүк

Талкуу

Белгилүү болгондой:

А блогунун массасы (м _А ) = 30 кг

А блогунун салмагы (w _A ) = (30 кг)(10 м/с ² ) = 300 кг м/с ² же 300 Ньютон

B блогунун массасы (м _B ) = 20 кг

B блогунун салмагы (w _B ) = (20 кг)(10 м/с² ⁾ = 200 кг м/с² же 200 Ньютон

Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с ²

Кинетикалык сүрүлүү коэффициенти () = 0,1

Системанын ылдамдануусу (а) = 2 м/с2 ⁽ сол жактагы ылдамдануу багыты)

Кинетикалык сүрүлүү күчү (f)_k) = N= w_A = (0,1)(300) = 30 Ньютон

Суроо: F күчүнүн чоңдугу канча?

Жооп:

Ньютондун экинчи закону:

Σ F = ma

Система солго жылат

F – f _k – w _B = (m _A + m _B ) a

F – 30 – 200 = (30 + 20)(2)

F – 230 = (50)(2)

F – 230 = 100

F = 230 + 100

F = 330 Ньютон

Туура жооп - Е.

4. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, массалары тиешелүүлүгүнө жараша 2 кг жана 6 кг болгон эки А жана В нерсеси жылмакай шкив аркылуу аркан менен байланган. Алгач В нерсеси кармалып, андан кийин коё берилет. Эгерде g = 10 мс ^-2 болсо, анда В нерсенин ылдамдануусу...

A. 8,0 мс^-2

B. 7,5 мс ^-2

C. 6,0 мс ^-2

D. 5,0 мс ^-2

E. 4,0 мс ^-2

Талкуу

Белгилүү болгондой:

m _A = 2 кг, m _B = 6 кг, g = 10 м/с ²

w _A = (m _A )(g) = (2)(10) = 20 N

w _B = (m _B )(g) = (6)(10) = 60 N

Суроо: В объектисинин ылдамдануусубу же системанын ылдамдануусубу?

Жооп:

w _B > w _A ошондуктан B объектиси ылдый, А объектиси өйдө жылат (система саат жебеси боюнча жылат).

Σ F = ma

w _B – w _A = (m _A + m _B ) a

60 – 20 = (2 + 6) а

40 = (8) а

а = 5 м/ ^с2

Туура жооп - D.

5. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, массасы бар нерсе жылмакай шкив аркылуу өтүүчү аркан менен туташтырылган. Эгерде m ₁ = 1 кг, m ₂ = 2 кг жана g = 10 мс ^-2 болсо , анда тартылуу күчү T ….

A. 10,2 Н

B. 13,3 Н

C. 15,5 Н

D. 18,3 Н

Чыгыш 20,0 Түндүк

Талкуу

Белгилүү болгондой:

м ₁ = 1 кг, м ₂ = 2 кг, г = 10 м/с ²

w ₁ = м ₁ г = (1 кг)(10 м/с ² ) = 10 кг м/с ² же 10 Ньютон

w ₂ = м ₂ г = (2 кг)(10 м/с ² ) = 20 кг м/с ² же 20 Ньютон

Суроо: Аркандын тартуу күчү (T) кандай?

Жооп:

Системанын ылдамдануусу

w ₂ > w ₁ болгондуктан, система сааттын жебеси боюнча жылат (m ₂ ылдый, m ₁ өйдө жылат).

Ньютондун экинчи закону:

Σ F = ma

w ₂ – w ₁ = (м ₁ + м ₂ ) a

20 – 10 = (1 + 2) а

10 = (3) а

а = 3,3 м/ ^с2

Системанын ылдамдануусу 3,3 м/ ^с2.

Кыл чыңалуубу?

м2 ылдый _жылат

w ₂ – T ₂ = м ₂ a

20 – Т ₂ = (2)(3,33)

20 – Т ₂ = 6,66

Т ₂ = 20 – 6,66

T ₂ = 13,3 Ньютон

м ₁ өйдө көтөрүлөт

T ₁ – w ₁ = m ₁ a

Т ₁ – 10 = (1)(3,3)

Т ₁ – 10 = 3,33

Т ₁ = 10 + 3,33

T ₁ = 13,3 Ньютон

Жиптин тартылуу күчү (T) = 13,3 Ньютон.

Туура жооп - Б.

6. Капталдагы сүрөттү караңыз! Блоктордун массалары m ₁ = 6 кг жана m ₂ = 4 кг, ал эми шкивдин массасы эске алынбайт. Эгерде тегиздиктин бети жылмакай жана g = 10 m s ⁻² болсо , анда системанын ылдамдануусу….

A. 0,5 мс^-2

B. 2,0 мс ⁻²

C. 2,5 мс ⁻²

D. 4,0 мс ⁻²

E. 5,0 мс ⁻²

Талкуу

Белгилүү болгондой:

м ₁ = 6 кг, м ₂ = 4 кг, г = 10 м/с ²

w ₁ = м ₁ г = (6 кг)(10 м/с ² ) = 60 кг м/с ² же 60 Ньютон

w ₂ = м ₂ г = (4 кг)(10 м/с ² ) = 40 кг м/с ² же 40 Ньютон

Суроо берилди: (a) системасынын ылдамдануусу?

Жооп:

m1 жылмакай, сүрүлүүсүз жалпак бетте жайгашкан _, ошондуктан система 2-блоктун тартылуу күчү менен кыймылга келет.

Ньютондун экинчи законун колдонуңуз:

∑ F = ma

w2 = ( _{м1 +} м2 ₎ a

40 Н = (6 кг + 4 кг) а

40 Н = (10 кг) а

а = 40 Н / 10 кг

а = 4 м/ ^с2

Туура жооп - D.

7. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, ар биринин массасы 2 кг болгон эки блок аркан жана шкив менен туташтырылган. Бети жана шкив жылмакай. Эгерде В блогу 40 Н горизонталдык күч менен тартылса, блоктун ылдамдануусу… (g = 10 м/ ^с2 )

A. 5 м/с²

B. 7,5 м/с ²

C. 10 м/с ²

D. 12,5 м/с ²

Чыгыш 15 м/с ²

Талкуу:

Белгилүү болгондой:

m _A = m _B = 2 кг, g = 10 м/с ² , F = 40 Н

w _A = мг = (2)(10) = 20 N

Суроо: блоктун (а) ылдамдануусу?

Жооп:

Блоктун бети жылмакай, ошондуктан блоктун кыймылына таасир этүүчү күчтөр F күчү жана А блогунун салмагы гана.

Ньютондун экинчи законун колдонуңуз:

∑ F = ma

F – w _A = (m _A + m _B ) a

40 – 20 = (2 + 2) а

20 = (4) а

a = 20/4

а = 5 м/ ^с2

Туура жооп - А.

8. Төмөнкү сүрөттөн көрүнүп тургандай, А блогунун массасы 2 кг, ал эми В блогу = 1 кг. В блогу башында кыймылсыз турат, андан кийин полго тийгенге чейин ылдый жылат. Эгерде g = 10 мс ^-2 болсо , Т жибиндеги тартылуу күчү...

A. 20,0 Ньютон

B. 10,0 Ньютон

C. 6,7 Ньютон

D. 3,3 Ньютон

E. 1,7 Ньютон

Талкуу

Белгилүү болгондой :

А блогунун массасы (м _А ) = 2 кг

B блогунун массасы (м _B ) = 1 кг

Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с ²

B блогунун салмагы (w _B ) = m _B g = (1)(10) = 10 Ньютон

Суроо : Аркандын тартылуу күчү (T)

Жооп :

Суроодо сүрүлүү жөнүндө эч кандай маалымат жок, андыктан сүрүлүүнү этибарга албаңыз.

Системанын ылдамдануусу (а)

Алгач, Ньютондун экинчи законун колдонуп , системанын ылдамдануусун эсептеңиз . В блогу В блогун ылдый жылдыруучу В блогунун тартылуу күчү бардай кылып илинген. В блогу жана А блогу аркан менен туташкан, ошондуктан В блогу А блогун экөө чогуу жылганга чейин тартат. Айырмасы, В блогу ылдый жылат жана А блогу оңго жылат. Эки блоктун тең кыймылына параллель болгон бир гана күч бар, тактап айтканда, В блогунун тартылуу күчү (wB). А блогунун тартылуу күчү А блогунун кыймыл багытына перпендикуляр, ошондуктан маселени чечүүдө ал эске алынбайт. Аркандын тартылуу күчү аркан боюнча жана карама-каршы багыттар боюнча бирдей чоңдукка ээ, ошондуктан алар бири-бирин жокко чыгарат.

∑ F = ma

w _B = (m _A + m _B ) a

10 = (2 + 1) а

10 = 3 а

а = 10/3

Аркандын тартылуусу (T)

Аркандын тартылуу күчү ар бир блокту өзүнчө карап чыгуу менен эсептелет.

А блогундагы аркандын тартылуу күчү

∑ F = ma

T = m _A a = (2)(10/3) = 20/3 = 6,7 Ньютон

В блогундагы аркандын тартылуу күчү

∑ F = ma

w _B – T = m _B a

10 – Т = (1)(10/3)

10 – Т = 3,3

T = 10 – 3,3 = 6,7 Ньютон

Аркандын тартылуу күчү (T) = 6,7 Ньютон

Туура жооп - C.

9. Төмөнкү сүрөттөн көрүнүп тургандай, А блогунун массасы 2 кг, ал эми В блогу = 1 кг. Эгерде А объектиси менен тегиздиктин ортосундагы сүрүлүү күчү 2,5 Ньютонго барабар болсо, ал эми аркан менен шкивдин ортосундагы сүрүлүү күчү эске алынбаса, анда эки объектинин ылдамдануусу...

A. 20,0 мс^-2

B. 10,0 мс ^-2

C. 6,7 мс ^-2

D. 3,3 мс ^-2

E. 2,5 мс ^-2

Талкуу

Белгилүү болгондой :

А блогунун массасы (м _А ) = 2 кг

B блогунун массасы (м _B ) = 1 кг

А блогу менен тегиз беттин ортосундагы сүрүлүү күчү (f _{ges A} ) = 2,5 Ньютон

Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с ²

B блогунун салмагы (w _B ) = m _B g = (1)(10) = 10 Ньютон

Суроо : Эки объектинин тең ылдамдануусу (а)

Жооп :

Эки объектинин тең ылдамдануусу Ньютондун экинчи мыйзамынын формуласы менен эсептелет.

∑ F = ma

w _B – f _ges = (m _A + m _B ) a

10 – 2,5 = (2 + 1) а

7,5 = 3 а

а = 7,5 / 3 = 2,5 м/с ²

Туура жооп - Е.

10. Сүрөткө караңыз! Жылмакай полго коюлган массасы 30 кг болгон А блогу шкив аркылуу массасы 10 кг болгон В блогуна туташтырылган. В блогу башында кармалып, андан кийин ылдый жыла тургандай кылып коё берилет. Системанын ылдамдануусу… (g = 10 мс ^-2 )

A. 2,5 мс^-2

B. 10 мс ^-2

C. 12 мс ^-2

D. 15 мс ^-2

E. 18 мс ^-2

Талкуу

Белгилүү болгондой :

А блогунун массасы (м _А ) = 30 кг

B блогунун массасы (м _B ) = 10 кг

Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с ²

B блогунун салмагы (w _B ) = m _B g = (10)(10) = 100 Ньютон

Суроо : Системанын ылдамдануусу (а)

Жооп :

∑ F = ma

w _B = (m _A + m _B ) a

100 = (30 + 10) а

100 = 40 а

a = 100/40

а = 2,5 м/ ^с2

Туура жооп - А.

11. Ар биринин массасы 8 кг жана 12 кг болгон А жана В блоктору сүрөттө көрсөтүлгөндөй столго коюлган. А блогу менен столдун ортосундагы сүрүлүү коэффициенти 0,3кө барабар. Андан кийин массасы 4 кг болгон С блогу А блогунун үстүнө үйүлөт. Төмөнкү билдирүүлөрдүн кайсынысы туура?

A. Аркандын тартылуусу мурункуга караганда чоңураак, ылдамдануусу мурункуга караганда азыраак.

B. Аркандын тартылуу күчү жана системанын ылдамдануусу өзгөрбөйт.

C. Аркандын тартылуу күчү мурункуга караганда кичине, ылдамдануу мурункуга караганда чоң.

D. Аркандын тартылуу күчү мурдагыдан чоң, ылдамдануу туруктуу бойдон калат.

E. Аркандын тартылуу күчү туруктуу бойдон калат, ал эми ылдамдануу мурункуга караганда кичине.

Талкуу

Белгилүү болгондой:

А блогунун массасы (м _А ) = 8 кг

B блогунун массасы (м _B ) = 12 кг

C блогунун массасы (м _C ) = 4 кг

А блогу менен столдун ортосундагы сүрүлүү коэффициенти ( μk ₎ = 0,3

Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с ²

А блогунун салмагы (w _A ) = m _A g = (8 кг)(10 м/с² ⁾ = 80 кг м/ ^с²

B блогунун салмагы (w _B ) = m _B g = (12 кг)(10 м/с ² ) = 120 кг м/с ²

А блогу менен столдун ортосундагы сүрүлүү күчү (f _k ) = μ _k N _A = μ _k w _A = (0,3)(80) = 24 N

Жооп:

Системанын ылдамдануусу:

Σ F = ma

w _B – f _k = (m _A + m _B ) a

120 – 24 = ( 8 + 12 ) а

96 = ( 20 ) а

a = 96/20

а = 4,8 м/ ^с2

Аркандын тартылышы:

Объекттердин бирин карап көрөлү, мисалы, В.

Σ F = ma

w _B – T = (m _B ) a

120 – Т = ( 12 ) 4,8

120 – Т = 57,6

T = 120 – 57,6

T = 62,4 Ньютон

Андан кийин А блогунун үстүнө 4 кг массадагы С блогу тизилет.

Системанын ылдамдануусу:

Σ F = ma

w _B – f _k = (m _A + m _B + m _C ) a

120 – 24 = ( 8 + 12 + 4 ) а

96 = ( 24 ) а

a = 96/24

а = 4 м/ ^с2

Аркандын тартылышы:

Объекттердин бирин карап көрөлү, мисалы, В.

Σ F = ma

w _B – T = (m _B ) a

120 – Т = ( 12 ) 4

120 – Т = 48

T = 120 – 48

T = 72 Ньютон

Туура жооп - А.

12. Төмөнкү сүрөттөн көрүнүп тургандай, А блогунун массасы 2 кг, ал эми В блогу = 1 кг. В блогу башында кыймылсыз турат, андан кийин полго тийгенге чейин ылдый жылат. Эгерде g = 10 мс ^-2 болсо , Т жибиндеги тартылуу күчү...

A. 20,0 Ньютон
B. 10,0 Ньютон
C. 6,7 Ньютон
D. 3,3 Ньютон
E. 1,7 Ньютон

Талкуу
Бул белгилүү :
А блогунун массасы (м)_A) = 2 кг
B блогунун массасы (м_B) = 1 кг
Тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу (g) = 10 м/с²
B блогунун салмагы (w)_B) = м_B g = (1)(10) = 10 Ньютон
Суралган Аркандын тартылуу мааниси (T)
Джаваб :

Суроодо сүрүлүү жөнүндө эч кандай маалымат жок, андыктан сүрүлүүнү этибарга албаңыз.

Системанын ылдамдануусу (а)
Биринчи эсептөө ылдамдануу система формуланы колдонуу менен Ньютондун экинчи законуВ блогу В блогун ылдый жылдыруучу В блогунун тартылуу күчү бардай кылып илинген. В блогу жана А блогу аркан менен туташтырылган, ошондуктан В блогу А блогун экөө чогуу жылганга чейин тартат. Айырмасы, В блогу ылдый жылат жана А блогу оңго жылат. Эки блоктун тең кыймылына параллель бир гана күч бар, тактап айтканда, В блогунун тартылуу күчү (wB). Тартылуу күчү А блогу А блогунун кыймыл багытына перпендикулярдуу, ошондуктан ал маселени чечүүдө эске алынбайт. Аркандагы тартылуу күчтөрү аркандын узундугу боюнча жана карама-каршы багыттар боюнча бирдей чоңдукка ээ, ошондуктан алар бири-бирин жокко чыгарат.
∑F = ma
w_B = (м_A + м_B) жана
10 = (2 + 1) а
10 = 3 а
а = 10/3

Аркандын тартылуусу (T)
Аркандын тартылуу күчү ар бир блокту өзүнчө карап чыгуу менен эсептелет.
А блогундагы аркандын тартылуу күчү
∑F = ma
Т = м_A a = (2)(10/3) = 20/3 = 6,7 Ньютон
В блогундагы аркандын тартылуу күчү
∑F = ma
w_B – Т = м_B a
10 – Т = (1)(10/3)
10 – Т = 3,3
T = 10 – 3,3 = 6,7 Ньютон
Аркандын тартылуу күчү (T) = 6,7 Ньютон
Туура жооп - C.

13. Төмөнкү сүрөттөн көрүнүп тургандай, А блогунун массасы 2 кг, ал эми В блогу = 1 кг. Качан сүрүлүү күчү А объектиси менен 2,5 Ньютон тегиздигинин ортосунда, ал эми аркан менен шкивдин сүрүлүү күчү эске алынбаса, анда эки объектинин ылдамдануусу...

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

Талкуу
Бул белгилүү :
А блогунун массасы (м)_A) = 2 кг
B блогунун массасы (м_B) = 1 кг
А блогу менен жалпак беттин (f) ортосундагы сүрүлүү күчү_{ges A}) = 2,5 Ньютон
Тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу (g) = 10 м/с²
B блогунун салмагы (w)_B) = м_B g = (1)(10) = 10 Ньютон
Суралган Эки объектинин тең ылдамдануусу (а)
Джаваб :
Эки объектинин тең ылдамдануусу Ньютондун экинчи мыйзамынын формуласы менен эсептелет.
∑F = ma
w_B - f_ГЭС = (м_A + м_B) жана
10 – 2,5 = (2 + 1) а
7,5 = 3 а
а = 7,5 / 3 = 2,5 м/с²
Туура жооп - Е.

14. Сүрөткө караңыз! Жылмакай полго коюлган массасы 30 кг болгон А блогу шкив аркылуу массасы 10 кг болгон В блогуна туташтырылган. В блогу башында кармалып, андан кийин ылдый жылгандай кылып коё берилет. Системанын ылдамдануусу… (g = 10 м/с^-2)
A. 2,5 мс^-2
B. 10 мс^-2
C. 12 мс^-2
D. 15 мс^-2
E. 18 мс^-2
Талкуу
Бул белгилүү :
А блогунун массасы (м)_A) = 30 кг
B блогунун массасы (м_B) = 10 кг
Тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу (g) = 10 м/с²
B блогунун салмагы (w)_B) = м_B g = (10)(10) = 100 Ньютон
Суралган Системанын ылдамдануусу (а)
Джаваб :
∑F = ma
w_B = (м_A + м_B) жана
100 = (30 + 10) а
100 = 40 а
a = 100/40
a = 2,5 м/с²
Туура жооп - А.

Суроонун булагы:

Жогорку класстар/кесиптик орто мектептер үчүн физика боюнча улуттук экзамен суроолору