Nyuton qonuniga misol savollar

Nyuton qonunlarining 20 ta misoli

Nyutonning birinchi qonuni

1. Agar jismga ta'sir qiluvchi natijaviy kuch nolga teng bo'lsa, u holda...

(1) obyekt tezlanmaydi

(2) jismlar doimo tinch holatda bo'ladi

(3) obyekt tezligining o'zgarishi nolga teng

(4) jismning doimiy tezlikda to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanishi mumkin emas

Haqiqat shundaki…

A. (1), (2) va (3)

B. Faqat (1) va (3)

C. Faqat (2) va (4)

D. (4) faqat

E. (1), (2), (3) va (4)

Munozara

To'g'ri javob:

(1) Obyekt tezlanmaydi

Natijada paydo bo'lgan kuch jismning tezlanishiga olib keladi. Agar natijaviy kuch nolga teng bo'lsa, jism tezlanmaydi.

(2) Ob'ektlar doimo tinch holatda bo'ladi

Nyutonning birinchi qonunida aytilishicha, agar jismga ta'sir qiluvchi natijaviy kuch nolga teng bo'lsa, u holda tinch holatda bo'lgan jism tinch holatda qoladi va doimiy tezlikda (bir xil chiziqli harakat) harakatlanayotgan jism doimiy tezlikda harakatlanishda qoladi.

(3) Ob'ekt tezligining o'zgarishi nolga teng

Tezlikning o'zgarishi = tezlanish. Jismning tezligining o'zgarishi nolga teng, ya'ni jismning tezlanishi nolga teng. Agar tezlanish nolga teng bo'lsa, unda jismga ta'sir qiluvchi natijaviy kuch nolga teng.

To'g'ri javob A.

Liftdagi narsalar

2. Sandi harakatsiz liftda bo'lganida, uning og'irligi 500 N ga teng. Tortishish kuchi tufayli tezlanish = 10 ms ^–2 . Lift tezlanganda, arqondagi taranglik 750 N ga teng bo'ladi. Shunday qilib, liftning tezlanishi…

A. 5,0 ms ^–2

B. 7,5 ms ^–2

C. 10,0 ms ^–2

D. 12,5 ms ^–2

E. 15,0 ms ^–2

Munozara

Ma'lumki:

Kod og'irligi (w) = 500 Nyuton = 500 kg ms ^–2 (tinch holatdagi lift)

Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/s ^–2

Parol massasi (m) = 500 / 10 = 50 kg

Arqonning tarangligi (T) = 750 N (lift tezlashtirilgan)

Liftning massasi hisobga olinmaydi.

So'ralgan: Liftning tezlashishi

Javob:

Lift tinch holatda, tezlanish yo'q (a = 0). Yuqoriga yo'naltiruvchi kuch musbat, pastga yo'naltiruvchi kuch manfiy.

ΣF = ma

T – w = 0

T = w

T = 20 000 Nyuton

Agar ko'tarish pastga qarab tezlansa, arqondagi tortishish kuchi 500 Nyutondan kamroq bo'ladi. Boshqa tomondan, agar ko'tarish yuqoriga qarab tezlansa, arqondagi tortishish kuchi 500 Nyutondan katta bo'ladi.

Arqondagi taranglik 750 N ga teng bo'ladi, bu esa liftning yuqoriga qarab tezlanishiga olib keladi. Liftning harakati bilan bir yo'nalishda harakatlanuvchi kuchlar musbat, teskari yo'nalishdagi kuchlar esa manfiy.

T – w = ma

750 – 500 = 50 a

250 = 50 a

a = 250 / 50

a = 5,0 ms ^–2

To'g'ri javob A.

3. Massasi 60 kg bo'lgan odam 3 ms ^-2 tezlanish bilan pastga qarab harakatlanayotgan liftda . Agar tortishish kuchi tufayli tezlanish 10 ms ^-2 bo'lsa , lift polining odamga ta'sir qiladigan normal kuchining kattaligi...

A. 180 N

B. 200 N

C. 340 N

D. 420 N

Sharqiy 600 N

Munozara

Ma'lumki:

Massa (m) = 60 kg

Odam va liftning tezlanishi (a) = 3 m/ ^s2

Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/ ^s2

Gravitatsiya (w) = mg = (60)(10) = 600 Nyuton

So'ralgan: normal kuch (N)

Javob:

Liftdagi odamga ikkita kuch ta'sir qiladi, ya'ni tortishish kuchi (w) va lift polining odamga ta'sir qiladigan normal kuchi (N). Uchta vektor kattalik mavjud, ya'ni tortishish kuchi, normal kuch va lift tezlanishi, bu yerda tortishish kuchi pastga, normal kuch yuqoriga va lift tezlanishi pastga yo'naltirilgan. Pastga yo'naltirilgan vektor kattaligi musbat ishoraga, yuqoriga yo'naltirilgan vektor kattaligi esa manfiy ishoraga ega bo'lishi uchun tanlangan.

∑ F = ma

w – N = (60)(3)

600 – N = 180

N = 600 – 180

N = 420 Nyuton

To'g'ri javob D.

4. Massasi 40 kg bo'lgan Reza yuqoriga qarab harakatlanayotgan liftda. Agar Rezaning oyoqlariga lift polining ta'sir qiluvchi kuchi 520 N va tortishish kuchi tufayli tezlanish 10 ms ^-2 bo'lsa , u holda liftning tezlanishi...

A. 1,0 ms ^-2

B. 1,5 ms ^-2

C. 2,0 ms ^-2

D. 2,5 ms ^-2

E. 3,0 ms ^-2

Munozara

Ma'lumki:

Massa (m) = 40 kg

Oddiy kuch (N) = 520 N

Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/ ^s2

Gravitatsiya kuchi (w) = mg = (40)(10) = 400 N

So'ralgan: Liftning tezlashishi

Javob:

∑ F = ma

400 – 520 = (40)(a)

-120 = (40)(a)

a = -120/40

a = -3 m/ ^s2

Liftning tezlanishi 3 m/s2 ^ga teng . Manfiy belgi lift yuqoriga qarab harakatlanayotganini anglatadi.

To'g'ri javob E.

5. Massasi 60 kg bo'lgan odam 3 ms ^-2 tezlanish bilan pastga qarab harakatlanayotgan liftda . Odamlarning oyoqlari lift poliga qancha bosim o'tkazadi?

Munozara

Ma'lumki:

Odamning massasi (m) = 60 kg

Odamning vazni (w) = mg = (60 kg)(10 m/s² ⁾ = 600 kg m/s² ⁼ 600 Nyuton

Liftning tezlanishi (a) = 3 m/s2 ^, pastga qarab.

Savol berildi: Odamning oyoqlari lift poliga qancha bosim o'tkazadi?

Javob:

Lift 3 m/s2 tezlanish (a) bilan pastga qarab harakatlanadi ^. Liftning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, liftning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.

w – N = ma

N = w – ma

N = 600 – (60)(3)

N = 600 – 180

N = 420 Nyuton

Bu lift polining odamga ta'sir qiladigan normal kuchdir. Odam liftda harakatsiz turadi, shuning uchun normal kuchning kattaligi odamning ko'rinadigan og'irligiga teng. Ko'rinadigan og'irlik odamning oyoqlarining polga bosimiga teng.

Kasnak arqon yuk tizimi

6. Rasmda ko'rsatilgandek, har biri 6 kg va 2 kg massaga ega ikkita A va B jismlar arqon bilan kasnak ustiga bog'langan. Agar arqon va kasnak orasidagi ishqalanish hisobga olinmasa va g = 10 ms ^-2 bo'lsa, u holda arqondagi taranglik...

A. 20 N

B. 24 N

C. 27 N

D. 30 N

Sharqiy 50 N

Munozara

Ma'lumki:

m _A = 6 kg, m _B = 2 kg, g = 10 m/s ²

w _A = m _A g = (6 kg)(10 m/s² ⁾ = 60 kg m/ ^s²

w _B = m _B g = (2 kg)(10 m/s² ⁾ = 20 kg m/ ^s²

Savol: Arqonning tortish kuchi (T) nima?

Javob:

w _A > w _B shuning uchun tizim soat miliga teskari harakatlanadi (m _A pastga, m _B yuqoriga harakatlanadi).

Tezlashtirish

ΣF = ma

w _A – w _B = (m _A + m _B ) a

60 – 20 = (6 + 2) a

40 = (8) a

a = 40 / 8 = 5 m/ ^s2

Arqon tarangligi 

m _A pastga siljiydi

w _A – T _A = m _A a

60 – T _A = (6)(5)

60 – TA ₌ 30

TA = 60 – ₃₀

T ₂ = 30 Nyuton

m _B yuqoriga ko'tariladi

T _B – w _B = m _B a

T _B – 20 = (2)(5)

T _B – 20 = 10

T _B = 10 + 20

T ₁ = 30 Nyuton

Ip tarangligi (T) = 30 Nyuton.

To'g'ri javob D.

7. Yon tomondagi rasmga qarang! Arqon va blokning ishqalanishi hisobga olinmaydi. Agar massa A = 5 kg, g = 10 m/s ^{—2 bo'lsa va A 2,5 m/s —2} tezlanish bilan pastga harakatlansa , B ning massasi qancha?

A. 0,5 kg

B. 1 kg

C. 1,5 kg

D. 2 kg

E. 3 kg

Munozara

Ma'lumki:

Massa A (m _A ) = 5 kg

Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/ ^s2

A tezlanish yoki tizim tezlanishi (a) = 2,5 m/ ^s2

Og'irlik A (w _A ) = (m _A )(g) = (5)(10) = 50 Nyuton

_{Savol berildi: B (m B} ) ning massasi qancha?

Javob:

_{A blok pastga siljiydi, shuning uchun A (w A} ) ning og'irligi B (w _B ) ning og'irligidan katta.

Nyutonning ikkinchi qonunini qo'llang:

ΣF = ma

w _A – w _B = (m _A + m _B ) a

50 – (m _B )(10) = (5 + m _B ) (2,5)

50 – 10 m _B = 12,5 + 2,5 m _B

50 – 12,5 = 2,5 m _B + 10 m _B

37,5 = 12,5 m _B

m _B = 3 kg

To'g'ri javob E.

8. Rasmda ko'rsatilgandek, massasi 2 kg va 3 kg bo'lgan ikkita jism arqon bilan bog'langan va keyin massasi hisobga olinmaydigan blokga biriktirilgan.

Agar tortishish tezlanishining kattaligi = 10 ms ^-2 bo'lsa , tizim tomonidan boshdan kechiriladigan arqonning tortish kuchi...

A. 20 N

B. 24 N

C. 27 N

D. 30 N

Sharqiy 50 N

Munozara

Ma'lumki:

m1 = ₂ kg, m2 ₌ 3 kg, g = 10 m/ ^s2

w1 ₌ (m1 ₎ (g) = (2 kg)(10 m/s2 ⁾ = 20 kg m/s2 ^yoki 20 Nyuton

w2 ₌ (m2 ₎ (g) = (3 kg)(10 m/s2 ⁾ = 30 kg m/s2 ^yoki 30 Nyuton

Savol: Arqonning tortish kuchi (T) nima?

Javob:

w ₂ > w ₁ shuning uchun tizim soat yo'nalishi bo'yicha harakatlanadi (m ₂ pastga, m ₁ yuqoriga harakatlanadi).

Tezlashtirish

ΣF = ma

w ₂ – w ₁ = (m ₁ + m ₂ ) a

30 – 20 = (2 + 3) a

10 = (5) a

a = 10 / 5 = 2 m/ ^s².

Arqon tarangligi 

m ₂ pastga siljiydi

w ₂ – T ₂ = m ₂ a

30 – T ₂ = (3)(2)

30 – T ₂ = 6

T ₂ = 30 – 6

T ₂ = 24 Nyuton

m ₁ yuqoriga ko'tariladi

T ₁ – w ₁ = m ₁ a

T ₁ – 20 = (2)(2)

T ₁ – 20 = 4

T ₁ = 20 + 4

T ₁ = 24 Nyuton

Ip tarangligi (T) = 24 Nyuton.

To'g'ri javob B.

9. Ikkita blok silliq shkiv bilan bog'langan va shkivning massasi rasmda ko'rsatilgandek hisobga olinmaydi. Massa A = m _A , massa B = m _B va B blok a tezlanishi bilan pasayadi. Agar tortishish kuchi tufayli tezlanish g bo'lsa, u holda B blokda yuzaga keladigan arqon tarangligining kattaligi…

A. T = m_B.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)

Munozara

Yassi sirt silliq, shuning uchun A blokining harakatiga to'sqinlik qiladigan ishqalanish kuchi yo'q. Blok tizimini harakatga keltiruvchi kuch B blokining og'irligidir.

Tizimning tezlanishini hisoblang:

Arqonning tortish kuchini (T) hisoblang:

Masalan, A obyektlaridan birining harakatini ko'rib chiqing. A o'ngga siljiydi.

1- tenglamadagi m _{A ni} 2-tenglamadagi m _A bilan almashtiring.

To'g'ri javob E.

10. Massasi 10 kg bo'lgan blok qo'pol polga qo'yiladi va keyin gorizontal kuch F bilan tortiladi. Agar statik ishqalanish koeffitsienti μ ga teng bo'lsa,_s = 0,5 va kinetik ishqalanish koeffitsienti μ_k = 0,3. Blok harakatlanish arafasida bo'lgandagi ishqalanish kuchining kattaligini aniqlang. (g = 10 m/s²)
Munozara
Agar tortish kuchining kattaligi maksimal statik ishqalanish kuchining kattaligiga teng bo'lsa, blok aniq harakatlanadi. Statik ishqalanish jism tortilayotganda, lekin jism hali harakatlanmagan bo'lsa, unga ta'sir qiladi (jisimning harakatini inhibe qiladi). Statik ishqalanish jism harakatlanmoqchi bo'lganida maksimal qiymatga ega bo'ladi (jisim hali harakatlanmagan, jism deyarli harakatlanmoqda). Aksincha, kinetik ishqalanish jism allaqachon harakatlanayotganda unga ta'sir qiladi (jisimning harakatini inhibe qiladi).
Ma'lumki:
Savol: Maksimal statik ishqalanish kuchi (f)_s)
Javob:
Agar jism rasmdagidek tekis tekislikda bo'lsa, normal kuchning kattaligi = jismning og'irligi.
Oddiy kuch (N) = tortishish kuchi (w) = 100 Nyuton
Maksimal statik ishqalanish kuchi formulasi:
Kinetik ishqalanish koeffitsienti hisob-kitoblarda ishlatilmaydi.

11. Ikki blok F = 20 N gorizontal kuch bilan tortilgan yengil arqon bilan bog'langan (rasmga qarang). Agar g = 10 ms bo'lsa^-2 va blok va sirt orasidagi kinetik ishqalanish koeffitsienti 0,1 ga teng, blok tezlanishining kattaligini aniqlang...
Munozara
Ma'lumki:
So'raldi: blokning tezlanishi (a)?
Javob:
12. Massasi 2 kg bo'lgan A blok va massasi 4 kg bo'lgan B blok rasmda ko'rsatilgandek joylashtirilgan. Agar polning ishqalanish koeffitsienti B blokning ishqalanish koeffitsientidan 3 baravar ko'p bo'lsa, A blok 5 m/s tezlanish bilan harakatlanadi.^-2Demak, A blok va pol orasidagi ishqalanish kuchining A va B bloklarga nisbati… g = 10 m/s ga teng.²
Munozara
Ma'lumki:
So'ralgan:
A blok va polning (f) ishqalanish kuchini taqqoslash_{s A}) A va B bloklarining ishqalanish kuchi bilan (f_{s B})
Javob:

13. Yon tomondagi rasmga qarang! Har bir blokning massasi m ga teng.₁ = 2 kg va m₂ = 3 kg va shkivning massasi hisobga olinmaydi. Agar tekislik yuzasi silliq bo'lsa va g = 10 ms bo'lsa^-2, keyin tizimning tezlanishi … ga teng.
A. 0,5 ms^-2
B. 2,0 ms^-2
C. 2,5 ms^-2
D. 4,0 ms^-2
E. 6,0 ms^-2
Munozara
Ma'lumki:
m₁ = 2 kg, m₂ = 3 kg, g = 10 ms^-2
w₂ = m₂ g = (3)(10) = 30 kg m/s² yoki 30 ta Nyuton
Savol: Tizimning tezlanishi (a)?
Javob:
14. Rasmda ko'rsatilgandek, massaga ega jism silliq kasnakdan o'tuvchi arqon bilan bog'langan. Agar m bo'lsa₁ = 2 kg, m₂ = 3 kg va g = 10 ms^-2, keyin arqonning tortish kuchining kattaligi T… ga teng.
A. 10,2 N
B. 13,3 N
C. 15,5 N
D. 18,3 N
Sharqiy 24,0 N
Munozara
Ma'lumki:
m₁ = 2 kg, m₂ = 3 kg, g = 10 ms^-2
w₁ = (2)(10) = 20 Nyuton
w₂ = (3)(10) = 30 Nyuton
Savol: Arqondagi tortishish kuchining kattaligi (T) qancha?
Javob:
w₂ = 30 Nyutonlar w dan katta₁ = 20 Nyuton shuning uchun m₂ pastga siljiting, m₁ yuqoriga ko'tarilish.
Nyutonning ikkinchi qonun formulasi:
Arqonning tortish kuchi?
Tizimning harakat yo'nalishiga yoki tizimning tezlanish yo'nalishiga ko'ra, tortishish kuchining yo'nalishi m₂ pastga qarab, arqonning tortish kuchining m ga yo'nalishi₂ yuqoriga:
w₂ - T₂ = m₂ a
30 – T₂ = (3)(2)
30 – T₂ = 6
T₂ = 30 - 6
T₂ = 24 Nyuton
Og'irlik yo'nalishi m₁ pastga qarab, arqonning tortish kuchining m ga yo'nalishi₁ yuqoriga:
T₁ - w₁ = (m₁) (a)
T₁ – 20 = (2)(2)
T₁ - 20 = 4
T₁ = 4 + 20
T₁ = 24 Nyuton
Arqonning tortish kuchi (T) = T₁ =T₂ = 24 Nyuton.

15. Rasmda ko'rsatilgandek, har biri 4 kg massaga ega ikkita blok arqon va shkiv bilan bog'langan. Sirt va shkiv silliq. Agar B blok 50 N gorizontal kuch bilan tortilsa, blokning tezlanishi… (g = 10 m/s) ga teng.²)
A. 1,25 m/s²
B. 7,5 m/s²
C. 10 m/s²
D. 12,5 m/s²
Sharqiy 15 m/s²
Munozara
Ma'lumki:
m_A = 4 kg, m_B = 4 kg, g = 10 m/s²
w_A = (m_A)(g) = 4)(10) = 40 Nyuton
F = 50 Nyuton
So'ralgan: tizim tezlashishi?
Javob:
Nyutonning ikkinchi qonun formulasi:
Ikkala blokning tezlanishi 1,25 m/s ga teng.²Ikki blokning harakat yo'nalishi = tortish kuchining yo'nalishi F.

16. Yon tomondagi rasmga qarang! Bloklarning massalari m1 = 6 kg va m2 = 4 kg ga teng _, va _shkivning massasi hisobga olinmaydi. Agar tekislik yuzasi silliq bo'lsa va g = 10 m/s ⁻² bo'lsa , u holda tizimning tezlanishi … ga teng.

A. 0,5 ms^-2
B. 2,0 ms^-2
C. 2,5 ms^-2
D. 4,0 ms^-2
E. 5,0 ms^-2

Munozara
Ma'lumki:
m₁ = 6 kg, m₂ = 4 kg, g = 10 m/s²
w₁ = m₁ g = (6 kg)(10 m/s)²) = 60 kg m/s² yoki 60 ta Nyuton
w₂ = m₂ g = (4 kg)(10 m/s)²) = 40 kg m/s² yoki 40 ta Nyuton
So'ralgan: (a) tizimning tezlanishi?
Javob:

m₁tizim harakatga keltirilishi uchun silliq, tekis sirtda, ishqalanishsiz joylashgan tortishish kuchi 2-blok.
Terapkan Nyutonning ikkinchi qonuni :
∑F = ma
w₂ = (m₁ +m₂) a
40 N = (6 kg + 4 kg) a
40 N = (10 kg) a
a = 40 N / 10 kg
a = 4 m/s²
To'g'ri javob D.

17. Rasmda ko'rsatilgandek, har biri 2 kg massaga ega ikkita blok arqon va shkiv bilan bog'langan. Sirt va shkiv silliq. Agar B blok 40 N gorizontal kuch bilan tortilsa, blokning tezlanishi… (g = 10 m/s2 ⁾ ga teng.

A. 5 m/s²
B. 7,5 m/s²
C. 10 m/s²
D. 12,5 m/s²
Sharqiy 15 m/s²

Munozara:
Ma'lumki:
m_A = m_B = 2 kg, g = 10 m/s², F = 40 N
w_A = mg = (2)(10) = 20 N
Savol: blokning tezlanishi (a)?
Javob:
Blokning yuzasi silliq, shuning uchun blokning harakatiga ta'sir qiluvchi kuch faqat F kuchi va A blokining og'irligi.
Nyutonning ikkinchi qonunini qo'llang:
∑F = ma
F – w_A = (m_A +m_B) a
40 – 20 = (2 + 2) a
20 = (4) a
a = 20 / 4
a = 5 m/s²
To'g'ri javob A.

Eğimli tekislik

18. Massasi 2 kg bo'lgan blok qiyalik burchagi = 30 bo'lgan silliq qiyalik tekislikda joylashgan.^o, shunda blok doimiy tezlanish bilan harakatlanadi. Agar g = 10 ms bo'lsa^-2, keyin blokni harakatga keltiruvchi kuchning kattaligi...
A. 5 N
B. 6 N
C. 7 N
D. 8 N
Sharqiy 10 N
Munozara
Ma'lumki:
m = 2 kg, g = 10 m/s², teta = 30^o
w = mg = (2)(10) = 20 kg m/s² = 20 N
Savol: Blokni qanday kuch harakatga keltiradi?
Javob:

Blokni harakatga keltiruvchi kuch w ga teng._x.
w_x = w sin teta
w_x = (20 N)(sin 30^o)
w_x = (20 N)(0,5)
w_x = 10 N.
Blokni harakatga keltiruvchi kuch 10 Nyutonga teng.
To'g'ri javob E.

19. Ikkita blok F = 24 N gorizontal kuch bilan tortilgan yengil arqon bilan bog'langan. g = 10 ms^-2 va pol yuzasi sirpanchiq. Nyutonning ikkinchi qonunidan foydalanib, har bir jism uchun blok tezlanishining kattaligi...
Munozara
Ma'lumki:
m₁ = 2 kg, m₂ = 4 kg, F = 24 N
Savol: (a) blokning tezlanishi qanday?
Javob:
Blokning tezlanishining kattaligi 4 m/s ga teng².

20. Statsionar liftda bo'lganida, Sandining og'irligi 500 N ni tashkil qiladi. Tortishish kuchi tufayli tezlanish = 10 ms^-2Lift tezlanganda, arqondagi taranglik 750 N ga teng bo'ladi. Shunday qilib, liftning tezlanishi...
A. 5,0 ms^-2
B. 7,5 ms^-2
C. 10,0 ms^-2
D. 12,5 ms^-2
E. 15,0 ms^-2
Munozara
Ma'lumki:
w = 500 N, g = 10 m/s², T = 750 N
Savol: liftning tezlanishi (a)?
Javob:
Parol massasi:
w = mg
500 = m (10)
m = 500 / 10
m = 50 kg
Liftning massasi noma'lum, shuning uchun liftning umumiy massasi va uning tarkibi = kodning massasi.
Nyutonning birinchi qonuniga ko'ra, agar lift hali ham harakatlanayotgan bo'lsa, natijaviy kuch 0 ga teng.
Ko'tarish harakatsiz bo'lganda arqonning tortish kuchi (T) = 500 N.
Lift tezlanganda, arqonning tortish kuchi (T) 750 N ga teng bo'ladi yoki 250 N ga ortadi.

Liftning tezlanishi 5 m/s ga teng² va tezlanish yo'nalishi = lift harakatining yo'nalishi yuqoriga qarab.

Savol manbasi:

O'rta maktab/kasb-hunar maktabi uchun fizika fanidan milliy imtihon savollari