Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
18185. Рычаг длиной 60 см находится в равновесии. Какая сила приложена в точке В (рис. )?
18186. Рычаг находится в равновесии (рис. ). Какова длина рычага, если длина меньшего плеча 20 см? (Весом рычага пренебречь.)
18187. На рычаге грузы по 1 Н каждый уравновешиваются растянутой пружиной динамометра (рис. ). Определите цену деления динамометра.
18188. Груз какой массы надо взять, чтобы, подвесив его к правому плечу рычага в точке у цифры 6 (рис. ), привести рычаг в равновесие?
18189. Определите цену деления динамометров (рис. , а, б), если рычаги с подвешенными к их концам грузами по 10 Н каждый находятся в равновесии. (Весом рычагов пренебречь.)
18190. С какой силой натянута пружина динамометра (см. рис. , з), если вес каждого груза равен 1 Н?
18191. Длина меньшего плеча рычага 5 см, большего 30 см. На меньшее плечо действует сила 12 Н. Какую силу надо приложить к большему плечу, чтобы уравновесить рычаг? (Сделайте рисунок. Весом рычага пренебречь.)
18192. При помощи кусачек перекусывают гвоздь. Расстояние от оси вращения кусачек до гвоздя 2 см, а до точки приложения силы руки 16 см. Рука сжимает кусачки с силой 200 Н. Определите силу, действующую на гвоздь.
18193. С какой силой натянута мышца (бицепс) при подъеме ядра весом 80 Н (см. рис. , г), если расстояние от центра ядра до локтя равно 32 см, а от локтя до места закрепления мышцы — 4 см?
18194. При равновесии рычага на его меньшее плечо действует сила 300 Н, на большее — 20 Н. Длина меньшего плеча 5 см. Определите длину большего плеча. (Весом рычага пренебречь.)
18195. На концах невесомого рычага действуют силы 40 и 240 Н. Расстояние от точки опоры до меньшей силы равно 6 см. Определите длину рычага, если рычаг находится в равновесии.
18196. На концах рычага действуют силы 2 и 18 Н. Длина рычага равна 1 м. Где находится точка опоры, если рычаг в равновесии? (Весом рычага пренебречь.)
18197. Какой выигрыш в силе дает гидравлический пресс, имеющий поршни площадью поперечного сечения 2 и 400 см2? Масло нагнетается с помощью рычага, плечи которого равны 10 и 50 см. (Трением, весом поршней и рычага пренебречь.)
18198. Гидравлический домкрат приводится в действие с помощью рычага, плечи которого равны 10 и 50 см. Площадь большего поршня в 160 раз больше площади меньшего поршня. Какой груз можно поднять этим домкратом, действуя на рукоятку силой 200 Н? (Трением, весом рычага и поршней пренебречь.)
18199. Пользуясь рычагом, подняли груз на высоту 8 см. При этом силой, действующей на большее плечо, была выполнена работа 184 Дж. Определите вес поднятого груза. (Трением пренебречь.) Определите силу, действующую на большее плечо, если точка приложения этой силы опустилась на 2 м.
18200. Стержень, на одном конце которого подвешен груз весом 120 Н, будет находиться в равновесии в горизонтальном положении, если его подпереть на расстояние 1/5 длины стержня от груза. Чему равен вес стержня?
18201. Отвечая у доски по теме «Неподвижные блоки», ученик сделал рисунок (рис. ), где нужно было показать, что с помощью веревки и блока уравновешены два груза. Какую ошибку он допустил в рисунке?
18202. Объясните, зачем пользуются неподвижным блоком, ведь выигрыша в силе он не дает. Где его удобно использовать?
18203. Каковы должны быть показания динамометров в положениях А и В (рис. )? (Груз не движется.)
18204. Через неподвижный блок перекинута цепь (рис. ). В каком случае динамометр будет показывать меньшую силу при равномерном подъеме груза? Почему?
18205. В какой из систем неподвижных блоков (рис. ) надо приложить большую силу для подъема одного и того же груза, если трение в каждом из блоков одинаковое?
18206. На рисунке динамометр А показывает Что должен показать динамометр В?
18207. Как легче подниматься вверх: лезть по веревке или поднимать себя при помощи блока (рис. )?
18208. Будет ли система рычага и блока (рис. ) находиться в равновесии?
18209. Для подъема одного и того же груза используют две системы блоков (рис. , 1, 2). Равные ли силы надо приложить в точках А9 если трение в каждом блоке одинаково, а вес подвижного блока много меньше веса груза? Ответ объясните.
18210. Определите показание динамометра (рис. ), если вес каждого шарика равен ЮН. Рычаг находится в равновесии. (Весом блока пренебречь.)
18211. На рисунке показано одно из чудес древних египетских жрецов. Как только на жертвеннике загорался огонь, двери храма раскрывались. Объясните, на чем основано это чудо. (В жертвеннике воз™ дух. Примите во внимание, что жертвенник при помощи трубы соединен с кожаным мешком.)
18212. Какой наибольший груз может приподнять мальчик, масса которого равна 42 кг, пользуясь одним подвижным и одним неподвижным блоком (рис. )?
18213. При помощи неподвижного блока поднимают из воды гранитную плиту объемом 0,03 м3. Какую силу прилагают рабочие, когда плита находится в воде; над поверхностью воды? (Трение не учитывать.)
18214. Вес подвижного блока равен 1,2 Н. Его груз весит 6 Н (рис. ). Чему будет равно показание динамометра при равномерном подъеме груза? (Трение не учитывать.)
18215. Груз какой массы можно поднять с помощью подвижного блока, вес которого 20 Н, прилагая к свободному концу веревки усилие 210 Н, если не учитывать трение?
18216. Груз какого веса надо подвесить, чтобы система блоков (рис. ) находилась в равновесии? (Трением и весом блоков пренебречь.)
18217. Какую силу надо приложить к тросу А, чтобы трос, перекинутый через неподвижный блок, был натянут с силой 4000 Н (рис. )?
18218. На концах невесомой нерастяжимой нити, перекинутой через легкий неподвижный блок, подвешены два груза, массы которых равны 100 г и 200 г. В начальный момент времени грузы покоятся на высоте 2 м от пола. Пренебрегая трением, определите ускорение грузов, натяжение нити при движении грузов и время, за которое груз массой 200 г достигнет пола.
18219. Гиря массой 500 г соединена с другой гирей массой т2 легкой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок. Чему должна быть равна масса второй гири, чтобы первая гиря двигалась вверх с ускорением 2,4 м/с2; первая гиря двигалась бы вниз с тем же ускорением? (Трением можно пренебречь.)
18220. Две гири А и В массами по 1 кг соединены легкой нерастяжимой нитью, перекинутой через блок (рис. ). Найдите ускорение, с которым движутся гири; силу натяжения нити. (Трением можно пренебречь.)
18221. На наклонной плоскости с углом 30° при основании лежит брусок массой 1 кг (рис. ). Гиря такой же массы присоединена к бруску с помощью невесомой нерастяжимой нити, перекинутой через легкий блок. Определите ускорение, с которым движутся оба тела, и силу натяжения нити. (Трением можно пренебречь.)
18222. Два тела соединены невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через легкий блок (рис. ). Масса тела В равна 2 кг. Коэффициент трения тела В о горизонтальную поверхность равен 0,1. Какой массой обладает тело А, если оба тела движутся равномерно?
18223. К пружинным весам (рис. ) подвешен блок. Через блок перекинут нерастяжимый шнур, к концам которого привязаны грузы массами 1 кг и 2 кг. Какой вес будут регистрировать пружинные весы во время движения грузов? (Весом блока и шнура пренебречь.)
18224. При помощи подвижного блока поднимают груз на высоту 4 м, прилагая силу 100 Н. Вес блока равен 20 Н, а вес груза 165 Н. Какую дополнительную работу надо совершить, чтобы с помощью указанного блока поднять груз на высоту 4 м?
18225. На опоре стоит рабочий и с помощью блока равномерно поднимает груз, вес которого равен 480 Н (рис. ). Вычислитедавление, производимое рабочим на опору, если его вес 720 Н, а площадь ступней составляет 320 см 2. (Трением и весом блока можно пренебречь.)
18226. Поднимая при помощи подвижного блока ведро с песком весом 200 Н на высоту 5 м, производят работу 1020 Дж. Какой процент составляет энергия, которая была затрачена непроизводительно?
18227. Какую силу надо приложить к тросу А (рис. ), чтобы трос В был натянут с силой 1 кН?
18228. С какой силой натянут трос А, если вес груза равен 100 Н (рис. )?
18229. Какая система, состоящая из двух блоков (см. рис. ), имеет больший КПД при подъеме грузов одинаковой массы? Ответ объясните.
18230. Используя стальной лом в качестве рычага, на одну и ту же высоту поднимают груз Р двумя способами (рис. , а и б). Плечи, на которые действует груз, и трение в точках опоры О одинаковы. Одинаковым ли будет КПД рычагов? Ответ объясните.
18231. Для подъема одного и того же груза на одну и ту же высоту в качестве рычага можно использовать стальной стержень (рис. , а) или такого же диаметра и длины, как стержень, стальную трубу (рис. , б). Одинаковым ли в этих случаях будет КПД рычагов? Ответ обоснуйте.
18232. К короткому плечу рычага (см. рис. , б) подвешен груз весом 1200 Н. При равномерном поднятии его на 0,12 м к длинному плечу приложили силу 360 Н, при этом точка приложения силы переместилась на 0,5 м. Вычислите КПД рычага.
18233. Вычислите КПД рычага, с помощью которого груз массой 245 кг равномерно подняли на высоту 6 см, при этом к длинному плечу рычага была приложена сила 500 Н, а точка приложения этой силы опустилась на 0,3 м.
18234. У какой системы неподвижных блоков (см. рис. ) при подъеме равных грузов КПД больше, если силы трения в каждом блоке одинаковые? Ответ обоснуйте.
18235. Используя одинаковые блоки, можно поднять груз Р на одну и ту же высоту (рис. ). Одинаковы ли КПД установок? Ответ обоснуйте.
18236. Ведро с песком массой 24,5 кг поднимают при помощи неподвижного блока на высоту 10 м, действуя на веревку силой 250 Н. Вычислите КПД установки.
18237. С помощью неподвижного блока груз массой 100 кг поднят на высоту 5 м. Определите совершенную при этом работу, если коэффициент полезного действия равен 70%.
18238. У каждого неподвижного блока (рис. ) КПД равен 0,9. Определите КПД всей установки.
18239. Ящик с гвоздями, масса которого 54 кг, поднимают на пятый этаж строящегося дома при помощи подвижного блока, действуя на трос силой 360 Н. Вычислите КПД установки.
18240. С помощью блоков равномерно поднимают груз (рис. ). Используя данные рисунка, вычислите КПД установки.
18241. Груз, масса которого 1,2 кг, ученик равномерно переместил к вершине наклонной плоскости длиной 0,8 м и высотой 0,2 м. При этом перемещении сила, направленная параллельно длине наклонной плоскости, была равна 5,4 Н. Какой результат должен получить ученик при вычислении КПД установки?
18242. При равномерном перемещении груза массой 15 кг по наклонной плоскости динамометр, привязанный к грузу, показывал силу, равную 40 Н. Вычислите КПД наклонной плоскости, если длина ее 1,8 м, высота 30 см.
18243. По наклонной плоскости длиной 5 м и высотой 1,5 м поднимается груз массой 180 кг. Чему равны полезная работа и КПД, если коэффициент трения равен 0,3?
18244. Двигатель подъемного крана мощностью 6 кВт поднимает груз массой 6 т на высоту 8 м. Определите время подъема груза, если КПД установки равен 80%.
18245. Электродвигатель мощностью 10 кВт соединен ременной передачей с насосом, который за 30 мин подает воду в объеме 58,75 м3 воды на высоту 25 м в резервуар. Определите КПД всей установки.
18246. Сколько воды можно поднять из колодца глубиной 36 м в течение 1 ч, если мощность электродвигателя насоса равна 4,9 кВт, а КПД установки равен 70%?
18247. При каком условии два тела, поднятые на разную высоту, будут обладать одинаковой потенциальной энергией? Массы тел неодинаковы.
18248. На столе лежат мраморный и свинцовый бруски одинакового объема. Какое из этих тел обладает большей потенциальной энергией относительно пола?
18249. Оставив самолет, парашютист некоторое время движется с возрастающей скоростью, а затем — с постоянной. Равную ли механическую работу производит сила тяжести за одинаковые промежутки времени при таком движении парашютиста? Ответ объясните.
18250. Одинаковой массы кирпичи лежали на полу плашмя. Их подняли и расположили на столе так, как показано на рисунке . Какой из кирпичей 1—3 приобрел наибольшую потенциальную энергию относительно поверхности пола; какой наименьшую? Какой из кирпичей 4— 6 обладает наибольшей потенциальной энергией относительно поверхности стола и в каком случае она может проявиться?
18251. Сначала кирпич занимал горизонтальное положение (рис. ). Затем его поставили вертикально. Изменилась ли при этом потенциальная энергия кирпича относительно поверхности пола?
18252. Почему в походе опытный турист предпочитает перешагнуть через упавшее дерево, вместо того чтобы сначала наступить на него, а затем спрыгнуть?
18253. На сколько увеличилась потенциальная энергия мальчика массой 48 кг, который поднялся по лестнице своего дома на высоту 10 м?
18254. Семиклассница ростом 162 см подняла свой учебник физики массой 315 г на высоту 1,94 м над полом. Чему равна потенциальная энергия книги относительно пола; относительно макушки девочки?
18255. Дверь с пружиной закрывается автоматически. За счет какой энергии производится работа при открывании дверей?
18256. Как меняется потенциальная энергия воздуха в футбольном мяче при ударе по мячу ногой?
18257. Груз массой 2,0 кг, положенный на легкую чашку пружинных бытовых весов, сжимает пружину на 10 мм. Чему равна потенциальная энергия сжатой пружины?
18258. Какая работа производится при сжатии рессор железнодорожного вагона на 3 см, если для сжатия рессор на 1 см требуется сила 98 кН?
18259. Груз растягивает пружину динамометра на 1 см. Во сколько раз увеличится потенциальная энергия пружины, если массу груза утроить?
18260. Начертите график зависимости удлинения пружины от действующей на нее силы, если жесткость пружины равна 1,5 Н/см. По графику определите модуль силы и работу, необходимую для растяжения пружины на 8,5 см.
18261. На сколько процентов изменится потенциальная энергия пружины динамометра, если массу груза, подвешенного к пружине, уменьшить в 2 раза?
18262. Могут ли два тела, имеющие неодинаковые массы, обладать одинаковой кинетической энергией? Если да, то при каком условии?
18263. Одинакова ли кинетическая энергия грузов, которые везут мальчики, изображенные на рисунке ?
18264. С какой скоростью должен бежать человек массой80 кг, чтобы его кинетическая энергия была равна кинетической энергии пули массой 9 г, летящей со скоростью 600 м/с? Будет ли при этом импульс человека равен импульсу пули?
18265. Какую работу надо совершить, чтобы скорость поезда массой 800 т увеличилась от 36 до 54 м/с?
18266. Ударившийся о землю мяч подпрыгивает несколько раз. Почему при каждом последующем прыжке он подскакивает на меньшую высоту?
18267. По краям гоночных мототрасс в местах очень крутых поворотов укладывают пенопластовые плиты. Объясните назначение и действие этих плит.
18268. При перемещении тележки нить наматывается на ось и груз поднимается (рис. ). Какие превращения энергии при этом происходят?
18269. Груз (см. предыдущую задачу, рис. ) находится вверху. Что произойдет, если тележку отпустить? Какие превращения энергии произойдут теперь?
18270. На соревнованиях по прыжкам в воду спортсмен сначала прыгает на доску-трамплин, а затем вверх. Почему при этом прыжок получается более высоким?
18271. Какое значение имеют волноломы (сооружения в виде мола), устанавливаемые у морских берегов? Энергия какого тела является причиной разрушения берега? Что является источником энергии этого тела?
18272. В какой точке траектории движения искусственного спутника (см. рис. ) потенциальная энергия его относительно Земли наибольшая; наименьшая? Что можно сказать о кинетической энергии спутника в этих точках?
18273. С какой целью хрупкие вещи перед перевозкой упаковывают в солому или вату?
18274. Двигаясь по сыпучему песку или рыхлому снегу, мы затрачиваем больше энергии, чем при движении по твердой дороге. Объясните почему.
18275. Мальчик подсчитал, что на некотором участке пути потенциальная энергия свободно падающего мяча массой 50 г изменилась на 2 Дж. Какой длины путь имел в виду мальчик? Как и на сколько изменилась при этом кинетическая энергия мяча?
18276. Камень массой 0,5 кг, соскользнув по наклонной плоскости с высоты 3 м, у основания приобрел скорость 6 м/с. Определите работу силы трения.
18277. Подъем груза массой 20 кг осуществляется под действием постоянной силы, равной 400 Н и направленной вертикально вверх. Какой потенциальной энергией будет обладать груз на высоте 15 м? Какую работу совершит данная сила? Чему равна кинетическая энергия груза на этой высоте?
18278. Тормозной путь для транспортных машин зависит от скорости перед началом торможения. Докажите, что при прочих равных условиях тормозной путь прямо пропорционален квадрату скорости.
18279. В конце спуска с горы сани массой 80 кг обладали кинетической энергией 1 кДж. Какое максимальное расстояние пройдут сани по льду замерзшего пруда, двигаясь равно-замедленно, если коэффициент трения полозьев саней о лед равен 0,02?
18280. Определите кинетическую энергию и скорость шарика массой 5 г в момент вылета из ствола пружинного игрушечного пистолета, если жесткость пружины равна 200 Н/м, а до выстрела она была сжата на 5 см. (Трением можно пренебречь.)
18281. Цирковой артист весом 600 Н прыгает на растянутую сетку с высоты 10 м от нее. С какой средней силой он давит на сетку, если она прогибается на 1 м?
18282. Гиря, покоящаяся на верхнем конце спиральной пружины, укрепленной на подставке, сжимает ее на jc, = 2 мм. Но та же гиря, упавшая с некоторой высоты h на конец пружины, сжимает ее на х, = 2 см. Определите высоту h.
18283. Тело массой 2 кг соскальзывает вниз по наклонному скату, переходящему в «мертвую петлю» радиусом 1 м (рис. ). Какой потенциальной энергией должно обладать тело в начальный момент, чтобы описать полную петлю? С какой высоты А0 оно должно соскальзывать? (Трение считайте ничтожно малым.)
18284. Мяч массой 200 г бросили вертикально вверх с высоты 1,5 м над поверхностью Земли с такой скоростью, что кинетическая энергия мяча превосходила его потенциальную в 4 раза. Не учитывая трение, определите механическую энергию и скорость мяча в конце полета. Изменятся ли результаты вычислений, если бросок будет произведен в горизонтальном направлении?