Нужно указать верные утверждения +, не верные -
1. Вес тела
А)Вес тела, лежащего на столе, уравновешивается силой инерции
Б) Вес тела находящегося в покое, вызывает силу реакции, которая по модулю равна весу.
В) Если лифт движется вверх с ускорением, тело в лифте испытывает невесомость.
Г) Если лифт движется вниз с ускорением, тело в лифте испытывает перегрузку.
Д) При невесомости космонавты находятся в состоянии свободного падения.
Е) При невесомости импульс тела не сохраняется
2. Деформации I
А) Если части тела двигались с разными скоростями, оно могло стать деформированным.
Б)Если тело не абсолютно твердое, то движение его частей с разными скоростями всегда вызовет деформации
В)Силы упругости всегда препятствуют деформации.
Г)Иногда силы упругости вызывают остаточные деформации
Д) Закон Гука справедлив только для упругих деформаций.
Е) При упругих деформациях величины деформаций пропорциональны малым смещениям.
3. Деформации II
А) При упругих деформациях силы и деформации связаны прямо пропорциональной зависимостью.
Б)Направление сил упругости стремится вернуть тело в недеформированное состояние.
В)Силы упругости иногда обусловлены взаимодействием атомов внутри тела.
Г) Силы упругости бывают пластическими.
Д) Механическое напряжение –величина, имеющая размерность давления.
Е) Механическое напряжение –величина, зависящая от направления элементарной площадки.
4. Модуль Юнга
А) это модуль продольной упругости.
Б) Он характеризует деформацию сдвига.
В) Указывает, как удлиняется или сжимается тело под действием механического напряжения
Г)Нормальное напряжение в стержне пропорционально относительному удлинению.
Д) Модуль Юнга – это тангенс угла наклона линейного участка диаграммы напряжений-деформаций.
Е) Он измеряется в паскалях.
5. Сила трения
А) Всегда направлена противоположно скорости тела.
Б) Модуль силы сухого трения покоя изменяется в определенных пределах.
В)При вязком трении любая небольшая сила сдвигает тело.
Г) При малых скоростях сила вязкого трения пропорциональна модулю скорости
Д ) При больших скоростях сила вязкого трения пропорциональна квадрату модуля скорости
Е) Сила трения всегда направлена перпендикулярно трущимся поверхностям, поэтому они нагреваются.
6. Неинерциальные системы отсчёта
А) В НИСО у тел появляются ускорения, не связанные с действием на них других тел.
Б)В НИСО равнодействующая всех сил равна произведению всех сил, действующих на материальную точку, на ускорение этой точки в НИСО.
В) чтобы правильно записать уравнение движения в виде второго закона Ньютона, в правую часть следует дописать силу инерции.
Г) сила инерции равна произведению массы тела на ускорение самой НИСО относительно ИСО.
Д) Поверхность Земли можно считать НИСО, когда рассматриваем закон Бэра.
Е)Поверхность Земли можно считать ИСО, когда рассматриваем движение автомобиля по шоссе.
7. Импульс материальной точки
А)Импульс - величина скалярная.
Б) импульс равен произведению массы тела на его скорость.
В) Импульс силы отличается от импульса размерностью.
Г) Иначе импульс называется количеством движения.
Д) При отсутствии внешних сил импульс в ИСО сохраняется.
Е) При упругом ударе и отсутствии внешних сил импульс тел до удара равен импульсу после удара.
8. Система тел
А) система тел – такая их совокупность, что их взаимодействием невозможно пренебречь.
Б) Внешние силы – такие, что воздействием системы тел на внешние тела можно пренебречь.
В)Силы взаимодействия между телами системы называются внутренними силами.
Г)воздействие со стороны тел, на которые сама система тел не действует, называются внешними воздействиями.
Д)Изменение импульса системы тел в ИСО происходит под действием внешних сил.
Е) Когда внешними силами можно пренебречь, импульс системы телв ИСО сохраняется.
9. Центр масс.
А) Центр масс системы имеет координаты равные средневзвешенным координатам.
Б)Для системы равных по массе точек центр масс имеет среднеарифметические координаты
В) Ускорение центра масс системы точек равно отношению суммы всех внешних сил к сумме масс всех точек плюс масса Солнца.
Г) Суммарный импульс системы материальных точек равен произведению суммы масс этих точек на скорость центра масс этой системы.
Д) Любое тело можно рассматривать как систему материальных точек
Е) Действие внутренних сил никак не влияет на движение центра масс.
10. Работа и мощность
А) Работа – величина скалярная
Б) Работа не может быть отрицательной.
В)Мощность – работа в единицу времени
Г) Мощность не может быть отрицательной.
Д)Мощность равна произведению силы на скорость
Е)Среднюю мощность получим, разделив всю работу на затраченное время.
1) В изобарном процессе (p = const) работа, совершаемая газом, выражается соотношением: A = p (V2 – V1) = pΔV. В изотермическом процессе температура газа не изменяется, следовательно, не изменяется и внутренняя энергия газа, ΔU = 0. Первый закон термодинамики для изотермического процесса выражается соотношением Q = A.
2)Вну́тренняя эне́ргия — принятое в физике сплошных сред, термодинамике и статистической физике название для той части полной энергии термодинамической системы, которая не зависит от выбора системы отсчета[1] и которая в рамках рассматриваемой задачи может изменяться[2]. То есть для равновесных процессов в системе отсчета, относительно которой центр масс рассматриваемого макроскопического объекта покоится, изменения полной и внутренней энергии всегда совпадают. Перечень составных частей полной энергии, входящих во внутреннюю энергию, непостоянен и зависит от решаемой задачи. Иначе говоря, внутренняя энергия — это не специфический вид энергии[3], а совокупность тех изменяемых составных частей полной энергии системы, которые следует учитывать в конкретной ситуации.
Внутренняя
Решение
Думаем: вопрос задачи касается ускорения с которым движется тело под действием внешних сил. Сами силы проанализируем исходя из второго закона Ньютона:
\displaystyle \sum\limits_{i}\vec{F}}}_{i}}}=m\vec{a} (1)
Сумму сил, действующих на тело, проанализируем исходя из плана.
Рис. 1. Система в задаче
Рис. 1. Система в задаче
Рассмотрение сил и ускорения с точки зрения второго закона Ньютона соответствует плану.
Решаем: исходя из плана решения подобных задач нанесём на рисунок силы, действующие на тело, выставим ускорение, введём оси и спроецируем второй закон Ньютона (1) на эти оси. На тело действуют силы тяжести, силы нормальной реакции опоры и внешняя вынуждающая сила. Ускорение выставим по направлению наклонной плоскости, т.к. очевидно, что тело съезжает вниз по наклонной плоскости (рис. 2).
Рис. 2. Силы, действующие на тело
Рис. 2. Силы, действующие на тело
Удобной осью для проекции второго закона Ньютона является ось, сонаправленная с наклонной плоскостью. Удобство этой оси в том, что она — одна (не надо работать с двумя уравнениями). Второй выигрыш — проекция силы реакции опоры на выбранную ось равно нулю, а с этой силой работать неприятно (от неё в любом случае нужно избавляться). Тогда для адекватной проекции нанесём проекции на рисунок (рис.3).
Рис. 3. Силы и проекции сил
Рис. 3. Силы и проекции сил
Красным обозначены проекции сил на выбранную ось, тогда уравнение (1) выглядит как:
\displaystyle F\cos \alpha +mg\sin \alpha =ma (2)
Тогда:
\displaystyle a=\frac{F\cos \alpha +mg\sin \alpha }{m} (3)
Для второго вопроса проанализируем сам вопрос. Нам необходимо найти силу давления тела на плоскость. Исходя из того, что у нас уже есть, воспользуемся логикой третьего закона Ньютона — сила, с которой тело давит на плоскость численно равна силе, с которой плоскость действует на тело. Исходя из этого мы можем заключить, что нам нужно найти силу нормальной реакции опоры (\displaystyle N). Для поиска силы опять воспользуемся планом. Только ось, на которую мы будем проецировать выберем вдоль действия силы реакции опоры (её нам и нужно найти).
Рис. 4. Проекции сил (ось OY)
Рис. 4. Проекции сил (ось OY)
Красным обозначены проекции сил на выбранную ось, тогда уравнение (1) в проекции на ось OY выглядит как:
\displaystyle N+F\sin \alpha -mg\cos \alpha =0 (4)
Тогда:
\displaystyle {{F}_{d}}=N=mg\cos \alpha -F\sin \alpha (5)
Считаем: для школьной физики ускорение свободного падения принимаем как \displaystyle g=10 м/с \displaystyle ^{2}.
Тогда для соотношения (3):
\displaystyle a=\frac{20*\cos {{60}^{\circ }}+4,0*10*\sin {{60}^{\circ }}}{4,0}=11,2 м/с \displaystyle ^{2}
Для соотношения (4):
\displaystyle {{F}_{d}}=4,0*10*\cos {{60}^{\circ }}-20*\sin {{60}^{\circ }}=2,7 Н
ответ: \displaystyle a=11,2 м/с \displaystyle ^{2}, \displaystyle {{F}_{d}}=2,7 Н.