Ф1.2.2 Теорема о движении центра масс; второй закон Ньютона

Ф1.2.2-1

Два тела массами m1 и m2 соединены нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок. Если m1 < m2, а Т – сила натяжения нити, то уравнение второго закона Ньютона для тела массой m1 в проекции на направление движения имеет вид…	1: * 2: 3:
Так как m1<m2, то из состояния покоя тело массой m1 будет двигаться вертикально вверх. Ускорение тела m1 будет также направлено вертикально вверх. На тело m1 действуют две силы: сила тяжести , направленная вертикально вниз, и сила натяжения нити , направленная вертикально вверх. Тогда теорема о движении центра масс тела m1 в проекции на направление движения будет иметь вид . Ответ: 1

Ф1.2.2-2

Два тела массами m1 и m2 соединены нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок. Если m1 > m2, а Т – сила натяжения нити, то уравнение второго закона Ньютона для тела массой m2 в проекции на направление движения имеет вид…	1: * 2: 3:
Так как m1>m2, то из состояния покоя тело массой m2 будет двигаться вертикально вверх. Ускорение тела m2 будет также направлено вертикально вверх. На тело m2 действуют две силы: сила тяжести , направленная вертикально вниз, и сила натяжения нити , направленная вертикально вверх. Тогда теорема о движении центра масс для тела m2 в проекции на направление движения будет иметь вид . Ответ: 1

Ф1.2.2-3

Два тела массами m1 и m2 соединены нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок. Если m1 < m2, а Т – сила натяжения нити, то уравнение второго закона Ньютона для тела массой m2 в проекции на направление движения имеет вид…	1: * 2: 3:
Так как m1<m2, то из состояния покоя тело массой m2 будет двигаться вертикально вниз. Ускорение тела m2 будет также направлено вертикально вниз. На тело m2 действуют две силы: сила тяжести , направленная вертикально вниз, и сила натяжения нити , направленная вертикально вверх. Тогда теорема о движении центра масс для тела m2 в проекции на направление движения будет иметь вид . Ответ: 1

Ф1.2.2-4

Два тела массами m1 и m2 соединены нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок, укрепленный на краю стола с гладкой поверхностью. Если m1 > m2, а Т – сила натяжения нити, то уравнение второго закона Ньютона для тела массой m1 в проекции на направление движения имеет вид…

1: * 2: 3:

Вне зависимости от соотношения масс m1 и m2 из состояния покоя тело массой m1 будет двигаться вертикально вниз. Ускорение тела m1 будет также направлено вертикально вниз. На тело m1 действуют две силы: сила тяжести , направленная вертикально вниз, и сила натяжения нити , направленная вертикально вверх. Тогда теорема о движении центра масс для тела m1 в проекции на направление движения будет иметь вид . Ответ: 1

Ф1.2.2-5

Два тела массами m1 и m2 соединены нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок, укрепленный на краю стола с гладкой поверхностью. Если m1 > m2, а Т – сила натяжения нити, то уравнение второго закона Ньютона для тела массой m2 в проекции на направление движения имеет вид…

1: * 2: 3:

Вне зависимости от соотношения масс m1 и m2 из состояния покоя тело массой m2 будет двигаться вправо. Ускорение тела m2 будет также направлено вправо. На тело m2 действуют две силы: сила тяжести , направленная вертикально вниз (проекция этой силы на направление движения тела m2 равна нулю), и сила натяжения нити , направленная вправо (сила трения на тело m2 не действует, так как по условию поверхность стола гладкая). Тогда теорема о движении центра масс для тела m2 в проекции на направление движения будет иметь вид . Ответ: 1

Ф1.2.2-6

Лифт движется вниз с ускорением a >g, при этом …	1. с телом ничего не произойдет 2. тело будет находиться в невесомости 3. тело прижмется к полу лифта 4. тело прижмется к потолку лифта*
Поскольку лифт движется с ускорением a вниз, а тело при этом движется с ускорением свободного падения g и a >g, то тело прижмется к потолку лифта. Ответ: 4

Ф1.2.2-7

На наклонной плоскости покоится брусок. Если постепенно увеличивать угол между плоскостью и горизонтом, то при величине этого угла 30º брусок начинает скользить. Коэффициент трения скольжения при этом равен …	1. 2. 3.0,5 4. *
Теорема о движении центра масс бруска имеет вид: . Когда брусок покоится , причём – сила трения покоя. Началу скольжения соответствует также уравнение , в котором – сила трения скольжения (модуль силы трения скольжения ). В проекциях на оси координат полученное уравнение имеет вид: Отсюда: . Данное соотношение справедливо при . Ответ: 4

Ф1.2.2-8

На рисунке приведён график зависимости скорости тела υ от времени t. Масса тела 10 кг. Сила, действующая на тело, равна …	1. 10 Н* 2. 15 Н 3. 5 Н 4. 20 Н
Из теоремы о движении центра масс следует, что в случае линейной зависимости скорости от времени . По графику зависимости скорости от времени видно, что за промежуток времени Δt=2 cизменениескорости Δυ=2 м/с. Следовательно . Ответ: 1

Ф1.2.2-9

При механическом движении из указанных ниже пар величин всегда совпадают по направлению …	1. сила и ускорение* 2. сила и скорость 3. сила и перемещение 4. ускорение и перемещение
Исходя из основного закона динамики по направлению совпадают сила и ускорение. Ответ: 1

Ф1.2.2-10

Если импульс системы материальных точек в отсутствии внешних сил остается постоянным, то центр масс этой системы может двигаться …	1. равномерно и прямолинейно * 2. с постоянным ускорением 3. с переменным ускорением 4. по окружности с постоянной скоростью
Импульс системы материальных точек , где – импульс системы материальных точек, – скорость центра масс системы материальных точек. Отсюда следует, что если импульс системы материальных точек остаётся постоянным, то скорость центра масс системы материальных точек также постоянна. Это значит, что центр масс будет двигаться прямолинейно и равномерно. Ответ: 1

Ф1.2.2-11

Второй закон Ньютона в формуле , где – силы, действующие на тело со стороны других тел …

1. справедлив только для тел с постоянной массой* 2. справедлив в любой системе отсчёта 3. справедлив при скоростях движения тел как малых, так и сопоставимых со скоростью света в вакууме 4. справедлив для тел как с постоянной, так и с переменной массой

Второй закон Ньютона в формуле не справедлив: - в неинерциальных системах отсчёта (для неинерциальных систем отсчёта , где – силы инерции); - в случае релятивистских движений тел, т.е. при движении со скоростями, близкими к скорости света (для релятивиствского движения тела ); - не справедлив для тел с переменной массой (для движения тела с переменной массой , где – скорость присоединяемой или отделяемой части массы тела относительно рассматриваемого тела). Второй закон Ньютона в формулесправедлив только для тел с постоянной массой. Ответ: 1

Ф1.2.2-12