Voorbeelden van vragen over hellende vlakken voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs.

4 voorbeelden van SMP-vragen over hellende vlakken

1. Bekijk de volgende afbeelding!

Een karretje met een gewicht van 10 N wordt vanaf de onderkant van een hellend vlak omhoog getrokken tot het de bovenkant van het hellend vlak bereikt. De grootte van de benodigde kracht F is...

A. 15,0 N

B. 12,5 N

C. 5,0 N

D. 2,5 N

Discussie

Het is bekend dat:

Gewicht van de trolley (w) = 10 Newton

Lengte van het hellend vlak = 2 meter

Hoogte van het hellend vlak = 0,5 meter

θ = hoek tussen een vlak en een hellend vlak

Sin θ = 0,5/2 = 0,25

Vraag: De grootte van de kracht F

Antwoord :

w _x is de component van het gewicht van de trolley die parallel loopt aan het hellende vlak.

w _y is de component van het gewicht van de trolley die loodrecht op het hellende vlak staat.

Om de trolley omhoog te trekken, moet de trekkracht F minstens gelijk zijn aan w _x.

w _x = w sin θ = (10 Newton)(0,25) = 2,5 Newton

De trekkracht F is dus 2,5 Newton.

Het juiste antwoord is D.

2.

Een voorwerp, gemaakt van een glad houten blok, wordt op een glad hellend vlak getild zoals in de afbeelding te zien is. Als de massa van het blok 6 kg is, dan is g = 10 m/s².²De grootte van de duwkracht die nodig is om het blok van P naar Q te tillen is dan...

A. 36 Newton
B. 24 Newton
C. 20 Newton
D. 12 Newton

Discussie

Berat bundel: w = mg = (6)(10) = 60 kg m/s² = 60 Newton
Gladde blokken en hellende vlakken zijn glad en hebben daarom geen wrijving. wrijvingOm het blok omhoog te bewegen, moet de minimale stuwkracht gelijk zijn aan de component van het gewicht van het blok parallel aan het hellende vlak, namelijk w._x.
w_x = w sin teta = (w)(voorzijde/hypotenusa)
w_x = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 Newton
Het juiste antwoord is C.

3.

Een arbeider wil een doos van 500 Newton op een vrachtwagen laden met behulp van een hellend vlak, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding. Als de vrachtwagen 1,5 m hoog is, hoeveel kracht is er dan nodig om de doos te verplaatsen?

A. 125 N
B. 250 N
C. 500 N
D. 1500 N

Discussie
Gewicht van de doos (w) = 500 Newton
Om de doos omhoog te bewegen, moet de minimale stuwkracht gelijk zijn aan de component van de zwaartekracht van de doos parallel aan het hellende vlak, namelijk w._x.
w_x = w sin teta = (w)(voorzijde/hypotenusa)
w_x = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 Newton
Het juiste antwoord is B.

4.
Een zwaar apparaat moet worden opgetild met behulp van een plank als hellend vlak, zoals weergegeven in de volgende afbeelding. Om ervoor te zorgen dat de tilkracht de helft van het werkelijke gewicht van de krat bedraagt, wordt een plank met een lengte van...
A. 5,0 m
B. 7,5 m
C. 10,0 m
D. 12,5 m
Discussie
Gewicht van de doos = w
Om de doos omhoog te bewegen, moet de minimale stuwkracht gelijk zijn aan de component van de zwaartekracht van de doos parallel aan het hellende vlak, namelijk w._xZodat de grootte van de duwkracht 0,5 keer het gewicht van de doos is, is de lengte van de plank...
w_x = w sin teta
w_x = (w)(voorzijde/schuine zijde)
0,5 (w) = (w)(2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
x = 2,5/0,5 = 5 meter
Het juiste antwoord is A.

Bron van de vraag:

Nationale examenvragen voor natuurwetenschappen voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs/islamitische onderbouw van het voortgezet onderwijs