Ньютондун мыйзамдарынын 20 мисалы
Ньютондун биринчи закону
1. Эгерде нерсеге таасир этүүчү күч нөлгө барабар болсо, анда...
(1) объект ылдамдабайт
(2) объектилер ар дайым тынч абалда болушат
(3) объекттин ылдамдыгынын өзгөрүшү нөлгө барабар
(4) объекттин туруктуу ылдамдыкта түз сызык боюнча кыймылдашы мүмкүн эмес
Чындык мындай...
A. (1), (2) жана (3)
B. (1) жана (3) гана
C. (2) жана (4) гана
D. (4) гана
E. (1), (2), (3) жана (4)
Талкуу
Туура жооп:
(1) Объект ылдамданбайт
Пайда болгон күч нерсенин ылдамданышына алып келет. Эгерде пайда болгон күч нөлгө барабар болсо, анда ал ылдамданбайт.
(2) Объектилер ар дайым тынч абалда болушат
Ньютондун биринчи законунда эгерде нерсеге таасир этүүчү күч нөлгө барабар болсо, анда тынч турган нерсе тынч бойдон калат , ал эми туруктуу ылдамдыкта (бирдей сызыктуу кыймыл) кыймылдаган нерсе туруктуу ылдамдыкта кыймылдай берет деп айтылат.
(3) Объекттин ылдамдыгынын өзгөрүшү нөлгө барабар
Ылдамдыктын өзгөрүшү = ылдамдануу. Нерсенин ылдамдыгынын өзгөрүшү нөлгө барабар, башкача айтканда, анын ылдамдануусу нөлгө барабар. Эгерде ылдамдануу нөлгө барабар болсо, анда нерсеге таасир этүүчү күч нөлгө барабар.
Туура жооп - А.
Лифттеги объектилер
2. Санди кыймылсыз лифтте турганда, анын салмагы 500 Н. Тартылуу күчүнүн ылдамдануусу = 10 мс –2 . Лифт ылдамданганда, аркандын тартылуу күчү 750 Н болот. Ошентип, лифттин ылдамдануусу...
A. 5,0 мс –2
B. 7,5 мс –2
C. 10,0 мс –2
D. 12,5 мс –2
E. 15,0 мс –2
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Коддук салмак (w) = 500 Ньютон = 500 кг мс –2 (тынч абалдагы лифт)
Тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу (g) = 10 м/с –2
Сырсөздүн массасы (м) = 500 / 10 = 50 кг
Аркандын тартылуусу (T) = 750 Н (лифттин ылдамдашы)
Лифттин массасы эске алынбайт.
Суроо берилди: Лифттин ылдамданышы
Жооп:
Лифт тынч абалда, ылдамдануу жок (a = 0). Өйдө көздөй күч оң, ылдый көздөй күч терс.
ΣF = ma
Т – w = 0
Т = w
T = 500 Ньютон
Эгерде көтөрүү күчү ылдый карай ылдамданса, аркандагы тартуу күчү 500 Ньютондон аз болуп калат. Ал эми, эгер көтөрүү күчү өйдө карай ылдамданса, аркандагы тартуу күчү 500 Ньютондон чоң болуп калат.
Аркандын тартылуу күчү 750 Нга жетет, бул лифттин өйдө карай ылдамданышына алып келет. Лифттин кыймылы менен бир багыттагы күчтөр оң, ал эми карама-каршы багыттагы күчтөр терс.
T – w = ma
750 – 500 = 50 а
250 = 50 а
a = 250/50
а = 5,0 мс –2
Туура жооп - А.
3. Массасы 60 кг болгон адам лифтте 3 мс -2 ылдамдануу менен ылдый карай кыймылдап баратат . Эгерде тартылуу күчүнүн ылдамдануусу 10 мс -2 болсо , анда лифттин полунун адамга тийгизген нормалдуу күчүнүн чоңдугу...
A. 180 Н
B. 200 Н
C. 340 Н
D. 420 Н
Чыгыш 600 Түндүк
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Массасы (м) = 60 кг
Адамдын жана лифттин ылдамдануусу (а) = 3 м/ с2
Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с 2
Тартылуу күчү (w) = мг = (60)(10) = 600 Ньютон
Суроо берилди: нормалдуу күч (Н)
Жооп:
Лифттеги адамга эки күч таасир этет, атап айтканда, тартылуу күчү (w) жана лифттин полунун адамга тийгизген нормалдуу күчү (N). Үч вектордук чоңдук бар, атап айтканда, тартылуу күчү, нормалдуу күч жана лифттин ылдамдануусу, мында тартылуу күчү ылдый, нормалдуу күч өйдө, ал эми лифттин ылдамдануусу ылдый багытталган. Төмөн багытталган вектордук чоңдук оң белгиге, ал эми өйдө багытталган вектордук чоңдук терс белгиге ээ болушу үчүн тандалат.
∑ F = ma
w – N = (60)(3)
600 – N = 180
N = 600 – 180
N = 420 Ньютон
Туура жооп - D.
4. Массасы 40 кг болгон Реза өйдө көтөрүлүп бараткан лифтте. Эгерде Резанын бутуна лифттин түбүнүн таасир этүүчү күчү 520 Н жана тартылуу күчүнүн ылдамдануусу 10 мс -2 болсо , анда лифттин ылдамдануусу...
A. 1,0 мс -2
B. 1,5 мс -2
C. 2,0 мс -2
D. 2,5 мс -2
E. 3,0 мс -2
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Массасы (м) = 40 кг
Нормалдуу күч (Н) = 520 Н
Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с 2
Тартылуу күчү (w) = мг = (40)(10) = 400 Н
Суроо берилди: Лифттин ылдамданышы
Жооп:
∑ F = ma
400 – 520 = (40)(а)
-120 = (40)(а)
а = -120/40
а = -3 м/с 2
Лифттин ылдамдануусу 3 м/с2 . Терс белги лифт өйдө карай кыймылдап жатканын билдирет.
5. Массасы 60 кг болгон адам 3 мс -2 ылдамдануу менен ылдый карай кыймылдап жаткан лифтте . Адамдардын буттары лифттин полуна канчалык басым жасайт?
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Адамдын массасы (м) = 60 кг
Адамдын салмагы (салмагы) = мг = (60 кг)(10 м/с² ) = 600 кг м/с² = 600 Ньютон
Лифттин ылдамдануусу (a) = 3 м/с2 , ылдый карай.
Суроо: Лифттин полуна адамдын буттары канчалык басым жасайт?
Жооп:
Лифт 3 м/с2 ылдамдануу (a) менен ылдый карай кыймылдайт . Лифттин кыймылы менен бир багыттагы күч оң, ал эми лифттин кыймылына карама-каршы багыттагы күч терс.
w – N = ma
N = w – ma
N = 600 – (60)(3)
N = 600 – 180
N = 420 Ньютон
Бул лифттин полу адамга тийгизген нормалдуу күч. Адам лифтте кыймылсыз турат, ошондуктан нормалдуу күчтүн чоңдугу адамдын көрүнгөн салмагына барабар. Көрүнгөн салмак адамдын буттарынын полго тийгизген басымына барабар.
Шкив аркан жүктөө системасы
6. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, ар биринин массасы 6 кг жана 2 кг болгон эки А жана В нерсеси шкивдин үстүнөн аркан менен байланган. Эгерде аркан менен шкивдин ортосундагы сүрүлүү эске алынбаса жана g = 10 мс -2 болсо, анда аркандын тартылуу күчү...
A. 20 Н
B. 24 Н
C. 27 Н
D. 30 Н
Чыгыш 50 Түндүк
Талкуу
Белгилүү болгондой:
m A = 6 кг, m B = 2 кг, g = 10 м/с 2
w A = m A g = (6 кг)(10 м/с² ) = 60 кг м/ с²
w B = m B g = (2 кг)(10 м/с² ) = 20 кг м/ с²
Суроо: Аркандын тартуу күчү (T) кандай?
Жооп:
w A > w B ошондуктан система саат жебесине каршы жылат (m A ылдый, m B өйдө жылат).
Ылдамдануу
ΣF = ma
w A – w B = (m A + m B ) a
60 – 20 = (6 + 2) а
40 = (8) а
а = 40 / 8 = 5 м/с 2
Аркандын тартылуусу
м А ылдый жылат
w A – T A = m A a
60 – Т А = (6)(5)
60 – TA = 30
TA = 60 – 30
T 2 = 30 Ньютон
м Б өйдө көтөрүлөт
T B – w B = m B a
T B – 20 = (2)(5)
T B – 20 = 10
T B = 10 + 20
T 1 = 30 Ньютон
Жиптин тартылуу күчү (T) = 30 Ньютон.
Туура жооп - D.
7. Капталдагы сүрөттү караңыз! Аркан менен шкивдин сүрүлүүсү эске алынбайт. Эгерде массасы A = 5 кг, g = 10 м/с —2 жана A 2,5 м/с —2 ылдамдануу менен ылдый карай жылса , анда B массасы канча?
A. 0,5 кг
B. 1 кг
C. 1,5 кг
D. 2 кг
E. 3 кг
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Массасы А (м А ) = 5 кг
Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с 2
Ылдамдануу А же системанын ылдамдануусу (а) = 2,5 м/с 2
Салмак A (w A ) = (m A )(g) = (5)(10) = 50 Ньютон
Суроо берилди: B (m B ) массасы канча ?
Жооп:
А блогу ылдый карай жылат, ошондуктан А блогунун салмагы (w A ) B блогунун салмагынан чоң (w B ).
Ньютондун экинчи законун колдонуңуз:
ΣF = ma
w A – w B = (m A + m B ) a
50 – (м B )(10) = (5 + м B ) (2,5)
50 – 10 м B = 12,5 + 2,5 м B
50 – 12,5 = 2,5 м B + 10 м B
37,5 = 12,5 м B
м B = 3 кг
Туура жооп - Е.
8. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, массасы 2 кг жана 3 кг болгон эки нерсе аркан менен байланып, андан кийин массасы эске алынбаган шкивге бекитилген.
Эгерде гравитациялык ылдамдануунун чоңдугу = 10 мс -2 болсо , система тарабынан кабыл алынган аркандын тартылуу күчү...
A. 20 Н
B. 24 Н
C. 27 Н
D. 30 Н
Чыгыш 50 Түндүк
Талкуу
Белгилүү болгондой:
м 1 = 2 кг, м 2 = 3 кг, г = 10 м/с 2
w1 = (м1 ) (г) = (2 кг)(10 м/с2 ) = 20 кг м/с2 же 20 Ньютон
w2 = (м2 ) (г) = (3 кг)(10 м/с2 ) = 30 кг м/с2 же 30 Ньютон
Суроо: Аркандын тартуу күчү (T) кандай?
Жооп:
w 2 > w 1 болгондуктан, система сааттын жебеси боюнча жылат (m 2 ылдый, m 1 өйдө жылат).
Ылдамдануу
ΣF = ma
w 2 – w 1 = (м 1 + м 2 ) a
30 – 20 = (2 + 3) а
10 = (5) а
а = 10 / 5 = 2 м/ с2.
Аркандын тартылуусу
м2 ылдый жылат
w 2 – T 2 = м 2 a
30 – Т 2 = (3)(2)
30 – Т 2 = 6
Т 2 = 30 – 6
T 2 = 24 Ньютон
м 1 өйдө көтөрүлөт
T 1 – w 1 = m 1 a
Т 1 – 20 = (2)(2)
Т 1 – 20 = 4
Т 1 = 20 + 4
T 1 = 24 Ньютон
Жиптин тартылуу күчү (T) = 24 Ньютон.
Туура жооп - Б.
9. Эки блок жылмакай шкив менен туташтырылган жана сүрөттө көрсөтүлгөндөй, шкивдин массасы эске алынбайт. Массасы A = m A , массасы B = m B жана B блогу a ылдамдануусу менен төмөндөйт. Эгерде тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу g болсо, анда B блогунда пайда болгон аркандын тартылуу чоңдугу...
A. T = mB.a
B. T = m A (a – g)
C. T = m A (g – a)
D. T = m B (a – g)
E. T = m B (g – a)
Талкуу
Жалпак бет жылмакай, андыктан А блогунун кыймылына тоскоол болгон сүрүлүү күчү жок. Блок системасын кыймылдаткан күч - В блогунун салмагы.
Системанын ылдамдануусун эсептегиле:

Аркандын тартуу күчүн (T) эсептегиле:
Объекттердин биринин кыймылын карап көрөлү, мисалы, А. А оңго жылат.

1- теңдемедеги m A санын 2-теңдемедеги m A менен алмаштыргыла.

Туура жооп - Е.
10. Массасы 10 кг болгон блок орой полго коюлуп, андан кийин горизонталдык күч F менен тартылат. Эгерде статикалык сүрүлүү коэффициенти μ болсо,s = 0,5 жана кинетикалык сүрүлүү коэффициенти μk = 0,3. Блок кыймылдайын деп тургандагы сүрүлүү күчүнүн чоңдугун аныктагыла. (g = 10 м/с2)
Талкуу
Эгерде тартуу күчүнүн чоңдугу максималдуу статикалык сүрүлүү күчүнүн чоңдугуна барабар болсо, блок так кыймылдайт. Статикалык сүрүлүү нерсе тартылып жатканда, бирок ал али кыймылдай электе ага таасир этет (объекттин кыймылын басаңдатат). Статикалык сүрүлүү нерсе кыймылдай турганда максималдуу мааниге ээ болот (объект али кыймылдай элек, объект дээрлик кыймылдап жатат). Тескерисинче, кинетикалык сүрүлүү нерсе кыймылдап жатканда ага таасир этет (объекттин кыймылын басаңдатат).
Белгилүү болгондой:
Суроо: Максималдуу статикалык сүрүлүү күчү (f)s)?
Жооп:
Эгерде нерсе сүрөттөгүдөй жалпак тегиздикте болсо, анда нормалдуу күчтүн чоңдугу = нерсенин салмагы.
Нормалдуу күч (N) = тартылуу күчү (w) = 100 Ньютон
Максималдуу статикалык сүрүлүү күчүнүн формуласы:
Кинетикалык сүрүлүү коэффициенти эсептөөлөрдө колдонулбайт.
11. Эки блок F = 20 Н горизонталдык күч менен тартылган жеңил аркан менен туташтырылган (сүрөттү караңыз). Эгерде g = 10 мс болсо.-2 ал эми блок менен беттин ортосундагы кинетикалык сүрүлүү коэффициенти 0,1ге барабар, блоктун ылдамдануусунун чоңдугун аныктагыла...
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Суроо берилди: блоктун ылдамдануусу (а)?
Жооп:
12. Массасы 2 кг болгон А блогу жана массасы 4 кг болгон В блогу сүрөттө көрсөтүлгөндөй жайгаштырылган. Эгерде полдун сүрүлүү коэффициенти В блогунун сүрүлүү коэффициентинен 3 эсе чоң болсо, А блогу 5 м/с ылдамдануу менен кыймылдайт.-2Ошентип, А блогу менен полдун ортосундагы сүрүлүү күчүнүн А жана В блокторуна болгон катышы... g = 10 м/с.2
Талкуу
Белгилүү болгондой:
Суроо берилди:
А блогунун жана полдун (f) сүрүлүү күчүн салыштырууs A) А жана В блокторунун сүрүлүү күчү менен (fs B)?
Жооп:

13. Капталдагы сүрөттү караңыз! Ар бир блоктун массасы m.1 = 2 кг жана м2 = 3 кг жана шкивдин массасы эске алынбайт. Эгерде тегиздиктин бети жылмакай жана g = 10 мс болсо-2, анда системанын ылдамдануусу ….
A. 0,5 мс-2
B. 2,0 мс-2
C. 2,5 мс-2
D. 4,0 мс-2
E. 6,0 мс-2
Талкуу
Белгилүү болгондой:
m1 = 2 кг, м2 = 3 кг, г = 10 мс-2
w2 = м2 g = (3)(10) = 30 кг м/с2 же 30 Ньютон
Суроо: Системанын (а) ылдамдануусу?
Жооп:
14. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, массасы бар нерсе жылмакай шкив аркылуу өтүүчү аркан менен туташтырылган. Эгерде m1 = 2 кг, м2 = 3 кг жана г = 10 мс-2, анда аркандын тартуу күчүнүн чоңдугу Т…
A. 10,2 Н
B. 13,3 Н
C. 15,5 Н
D. 18,3 Н
Чыгыш 24,0 Түндүк
Талкуу
Белгилүү болгондой:
m1 = 2 кг, м2 = 3 кг, г = 10 мс-2
w1 = (2)(10) = 20 Ньютон
w2 = (3)(10) = 30 Ньютон
Суроо: Арканга тартылуу күчүнүн чоңдугу (T) канча?
Жооп:
w2 = 30 Ньютон wден чоң1 = 20 Ньютон, ошондуктан m2 ылдый жылдырыңыз, м1 өйдө жылуу.
Ньютондун экинчи мыйзамынын формуласы:
Аркандын тартылуу күчү?
Системанын кыймыл багытына же системанын ылдамдануу багытына ылайык, тартылуу күчүнүн багыты m2 ылдый карай, аркандын тартылуу күчүнүн багыты м2 жогору карай:
w2 - T2 = м2 a
30 – Т2 = (3)(2)
30 – Т2 = 6
T2 = 30 - 6
T2 = 24 Ньютон
Тартылуу күчүнүн багыты м1 ылдый карай, аркандын тартылуу күчүнүн багыты м1 жогору карай:
T1 - w1 = (м1)(а)
T1 – 20 = (2)(2)
T1 - 20 = 4
T1 = 4 + 20
T1 = 24 Ньютон
Аркандын тартылуу күчү (T) = T1 = Т2 = 24 Ньютон.
15. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, ар биринин массасы 4 кг болгон эки блок аркан жана шкив менен туташтырылган. Бети жана шкив жылмакай. Эгерде В блогу 50 Н горизонталдык күч менен тартылса, блоктун ылдамдануусу… (g = 10 м/с) болот.2)
A. 1,25 м/с2
B. 7,5 м/с2
C. 10 м/с2
D. 12,5 м/с2
Чыгыш 15 м/с2
Талкуу
Белгилүү болгондой:
mA = 4 кг, мB = 4 кг, г = 10 м/с2
wA = (мA)(g) = 4)(10) = 40 Ньютон
F = 50 Ньютон
Суроо берилди: системанын ылдамдануусу?
Жооп:
Ньютондун экинчи мыйзамынын формуласы:
Эки блоктун тең ылдамдануусу 1,25 м/с2Эки блоктун кыймыл багыты = тартуу күчүнүн багыты F.
16. 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:
m1 = 6 кг, м2 = 4 кг, г = 10 м/с2
w1 = м1 g = (6 кг)(10 м/с)2) = 60 кг м/с2 же 60 Ньютон
w2 = м2 g = (4 кг)(10 м/с)2) = 40 кг м/с2 же 40 Ньютон
Суроо берилди: (a) системасынын ылдамдануусу?
Жооп:
m1система сүрүлүүсүз жылмакай, жалпак бетте жайгашкан, ошондуктан ал система тарабынан башкарылат тартылуу күчү 2-блок.
Терапкан Ньютондун экинчи закону :
∑F = ma
w2 = (м1 + м2) жана
40 Н = (6 кг + 4 кг) а
40 Н = (10 кг) а
а = 40 Н / 10 кг
a = 4 м/с2
Туура жооп - D.
17. 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/с2
C. 10 м/с2
D. 12,5 м/с2
Чыгыш 15 м/с2
Талкуу:
Белгилүү болгондой:
mA = мB = 2 кг, г = 10 м/с2, F = 40 N
wA = мг = (2)(10) = 20 Н
Суроо: блоктун (а) ылдамдануусу?
Жооп:
Блоктун бети жылмакай, ошондуктан блоктун кыймылына таасир этүүчү күч бир гана күч F жана А блогунун салмагы.
Ньютондун экинчи законун колдонуңуз:
∑F = ma
Ж – жA = (мA + мB) жана
40 – 20 = (2 + 2) а
20 = (4) а
a = 20/4
a = 5 м/с2
Туура жооп - А.
Жантайыңкы тегиздик
18. Массасы 2 кг болгон блок жантайыңкы бурчу = 30 болгон жылмакай жантайыңкы тегиздикте жатат.o, ошондуктан блок туруктуу ылдамдануу менен кыймылдайт. Эгерде g = 10 мс-2, анда блокту кыймылдатуучу күчтүн чоңдугу...
A. 5 Н
B. 6 Н
C. 7 Н
D. 8 Н
Чыгыш 10 Түндүк
Талкуу
Белгилүү болгондой:
м = 2 кг, г = 10 м/с2, тета = 30o
w = мг = (2)(10) = 20 кг м/с2 = 20 Н.
Суроо: Блокту кандай күч жылдырат?
Жооп:

Блокту кыймылдатуучу күч wx.
wx = w sin teta
wx = (20 N)(sin 30o)
wx = (20 Н)(0,5)
wx = 10 Н.
Блокту жылдырган күч 10 Ньютон.
Туура жооп - Е.
19. Эки блок F = 24 Н горизонталдык күч менен тартылган жеңил аркан менен туташтырылган. g = 10 мс-2 жана полдун бети тайгак. Ньютондун экинчи мыйзамын колдонуп, ар бир объект үчүн блоктун ылдамдануусунун чоңдугу...
Талкуу
Белгилүү болгондой:
m1 = 2 кг, м2 = 4 кг, F = 24 Н
Суроо: (a) блоктун ылдамдануусу канча?
Жооп:
Блоктун ылдамдануусунун чоңдугу 4 м/с2.
20. Кыймылсыз лифтте турганда, Сандинин салмагы 500 Н. Тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу = 10 мс-2Лифт ылдамданганда, аркандын тартылуу күчү 750 Н болот. Ошентип, лифттин ылдамдануусу...
A. 5,0 мс-2
B. 7,5 мс-2
C. 10,0 мс-2
D. 12,5 мс-2
E. 15,0 мс-2
Талкуу
Белгилүү болгондой:
w = 500 Н, g = 10 м/с2, T = 750 N
Суроо: лифттин ылдамдануусу (а)?
Жооп:
Сырсөз массасы:
w = мг
500 = м (10)
м = 500 / 10
m = 50 кг
Лифттин массасы белгисиз, андыктан лифттин жалпы массасы жана анын ичиндегилер = коддун массасы.
Ньютондун биринчи мыйзамына ылайык, эгерде лифт дагы эле болсо, анда пайда болгон күч 0гө барабар.
Көтөргүч кыймылсыз турганда аркандын тартуу күчү (T) = 500 Н.
Лифт ылдамданганда, аркандын тартылуу күчү (T) 750 Н болот же 250 Н га көбөйөт.
Лифттин ылдамдануусу 5 м/с2 жана ылдамдануу багыты = лифттин кыймыл багыты өйдө карай.
Суроонун булагы:
Жогорку класстар/кесиптик орто мектептер үчүн физика боюнча улуттук экзамен суроолору