Lopta hodená kolmo nahor padá na zem. Nájdite graf časovej závislosti priemetu rýchlosti na zvislú os smerujúcu nahor.
Vysvetlenie.
Lopta po hode sa pohybuje s konštantným zrýchlením voľného pádu, smerujúcim dole. Preto by sa projekcia rýchlosti mala s časom znižovať podľa lineárneho zákona, graf jej závislosti od času je znázornený na obrázku 2.
Správna odpoveď: 2.
odpoveď: 2
Lopta sa hádže z vrcholu útesu bez počiatočná rýchlosť. Nájdite graf závislosti modulu posunutia od času. Ignorujte odpor vzduchu.
Vysvetlenie.
Keďže loptička je hodená z vrcholu útesu bez počiatočnej rýchlosti a odpor vzduchu možno zanedbať, závislosť modulu posunutia od času by mala mať nasledujúcu formu:
Požadovaná závislosť je znázornená na obrázku 4. Modul je navyše kladná hodnota, toto kritérium tiež spĺňa iba graf číslo 4.
Správna odpoveď: 4.
odpoveď: 4
Kameň je hodený kolmo nahor a dosiahne najvyšší bod v určitom časovom bode. Ktorý z nasledujúcich grafov správne zobrazuje časovú závislosť priemetu rýchlosti kameňa na os , smerujúcej zvislo nahor, od momentu hodu po moment ?
Vysvetlenie.
Kameň sa po odhodení pohybuje konštantným zrýchlením voľný pád smerujúce nadol. Preto sa priemet rýchlosti na os musí s časom znižovať podľa lineárneho zákona, . V momente maximálneho vzostupu sa rýchlosť dostane na nulu. Správny časový graf je znázornený na obrázku 4.
Správna odpoveď: 4
odpoveď: 4
Lopta, ktorá spadla z určitej výšky zo stavu pokoja, zasiahla Zem a odrazila sa do rovnakej výšky. Ktorý graf zodpovedá závislosti rýchlosti lopty od času?
Vysvetlenie.
Lopta padá s nulovou počiatočnou rýchlosťou, keď sa približuje k zemi, jej rýchlosť sa zvyšuje a maximum dosiahne v momente dopadu na zem, potom sa loptička pohybuje smerom nahor s klesajúcou rýchlosťou, až kým sa nezastaví.
Správna odpoveď je číslo 2.
odpoveď: 2
Zdroj: Jednotná štátna skúška z fyziky 6.6.2013. hlavná vlna. centrum. Možnosť 2.
Teleso vymrštené zvisle nahor rýchlosťou po nejakom čase dopadlo na povrch Zeme. Ktorý graf zodpovedá závislosti modulu rýchlosti telesa od času pohybu?
Vysvetlenie.
Hodené teleso je vystavené konštantnému zrýchľovaniu voľného pádu smerom nadol, preto v prvej polovici dráhy modul rýchlosti telesa lineárne klesal na nulu, potom telo začalo padať nadol a modul rýchlosti začal. lineárne zvyšovať. Zároveň je potrebné dbať na to, aby boli uvedené grafy závislostí modul rýchlosť versus čas, to znamená, že hodnoty na grafe nemôžu byť záporné.
Sila, ktorou teleso pod vplyvom gravitácie pôsobí na stojan alebo záves, sa nazýva hmotnosť telesa. Najmä ak je teleso zavesené na dynamometri, potom pôsobí na dynamometer silou vlastnej hmotnosti. Podľa tretieho Newtonovho zákona dynamometer pôsobí na teleso rovnakou silou. Ak je v tomto prípade dynamometer a teleso na ňom zavesené v kľude vzhľadom na Zem, potom sa súčet síl pôsobiacich na teleso rovná nule, takže hmotnosť telesa rovná sile príťažlivosť tela zemou. Zavesením telesa na pevný dynamometer teda môžeme určiť hmotnosť telesa a rovnú príťažlivú silu telesa Zemou. Preto sa dynamometre často nazývajú pružinové váhy.
Hmotnosť vyplýva zo zemskej príťažlivosti, ale môže sa líšiť od zemskej príťažlivosti. V prvom rade to môže byť v prípadoch, keď sa okrem Zeme aj zavesenie na dané telo konajú akékoľvek iné orgány. Ak je teda teleso zavesené na váhe ponorené do vody, potom bude pôsobiť na zavesenie oveľa menšou silou, než je sila gravitácie Zeme. Tieto prípady zvážime neskôr (kapitola VII) a teraz zvážime, ako sa mení hmotnosť tela v závislosti od zrýchlenia, s ktorým sa pohybuje samotné telo a zavesenie.
Ryža. 76. Hmotnosť kettlebellu na začiatku spúšťania ramena (b) je menšia a v momente zastavenia (c) väčšia ako hmotnosť so stacionárnym dynamometrom (a). Šípky ukazujú smery zrýchlení
Závažie zavesíme na silomer a zaznamenáme jeho odčítanie, keď sú silomer a závažie v pokoji; potom rýchlo spustite ruku s dynamometrom a závažím a znova zastavte ruku. Uvidíme, že na začiatku pohybu, keď zrýchlenie dynamometra a závažia smeruje nadol, je údaj na silomere menší a na konci pohybu, keď je zrýchlenie dynamometra a závažia menšie. smerom nahor je väčšia ako pri stacionárnom dynamometri (obr. 76). Vysvetľuje to druhý Newtonov zákon. Ak závažie zavesené na dynamometri zostane v pokoji, potom sila pružiny dynamometra smerom nahor vyrovná tiažovú silu pôsobiacu na závažie tak, že hmotnosť závažia sa rovná sile gravitácie. Ale ak sa závažie pohybuje so zrýchlením nasmerovaným nadol, znamená to, že pružina dynamometra pôsobí menšou silou, než je potrebná na dosiahnutie rovnováhy, t.j. menšou ako gravitačná sila; preto sa hmotnosť závažia ukáže byť menšia, ako keď sú dynamometer a závažie v pokoji. Naopak, ak sa teleso pohybuje so zrýchlením nahor, znamená to, že pružina dynamometra pôsobí na závažie silou väčšou ako gravitačná sila; preto bude hmotnosť závažia väčšia, ako keď sú dynamometer a závažie v pokoji.
Hoci teda gravitačná sila nezávisí od toho, či váhy a vážené teleso majú zrýchlenie voči Zemi, ukazuje sa, že hmotnosť telesa závisí od zrýchlenia telesa a váh. Pri vážení na váhe je preto vždy potrebné brať do úvahy, či je váha a vážené telo v pokoji alebo má zrýchlenie.
Hoci pre teleso v pokoji sa hmotnosť rovná gravitácii, tieto dve sily treba jasne rozlíšiť: gravitácia pôsobí na samotné teleso, priťahované Zemou, a váha telesa pôsobí na záves (alebo stojan).
Ryža. 77. Porovnanie telesnej hmotnosti a hmotnosti referenčných závaží na bilančnej váhe
Okrem váženia tela možno na pružinovej váhe použiť aj iný spôsob váženia. Spočíva v priamom porovnaní hmotnosti kettlebellov a hmotnosti tela na rovnoramennej páke (pákové vyváženie, obr. 77). Páka s rovnakým ramenom je v rovnováhe, ak na jej oba konce pôsobia rovnaké sily. Ak je teda vážené telo zavesené na koncoch rovnoramennej páky na jednej strane a na druhej strane sú zvolené štandardné závažia, takže páka je v rovnováhe, potom sa hmotnosť tela bude rovnať celkovej hmotnosti hmotnosť závaží.
Stolové váhy umožňujú vážiť telá s oveľa väčšou presnosťou ako bežné pružinové váhy. Najpresnejšie pákové váhy umožňujú vážiť telesá s presnosťou nameranej hodnoty.
Samostatná práca"Voľný pád"
2. Prečo kúsok vaty padá vo vzduchu pomalšie ako železná guľa hodená z rovnakej výšky?
A. Šarik má veľká masa. B. Na loptu pôsobí menšia sila odporu vzduchu.
B. Lopta je ovplyvnená veľkú silu gravitácia.
3. Zmení sa zrýchlenie padajúceho telesa, ak sa mu povie počiatočná rýchlosť?
A. Zvýšenie. B. Nezmení sa. B. Zníženie.
4. Telo padá bez počiatočnej rýchlosti. Aká je jeho rýchlosť po 2 sekundách pádu?
A. 0,2 m/s B. 5 m/s C. 20 m/s
A. Teleso padá rýchlosťou 9,8 m/s. B. Teleso sa pohybuje rýchlosťou 9,8 m za sekundu C. Rýchlosť telesa pri páde sa každú sekundu zvyšuje o 9,8 m/s.
6. Teleso padá bez počiatočnej rýchlosti a preletí 5 m za 1 s Akú vzdialenosť preletí za 4 sekundy?
A. 20 m B. 35 m C. 40 m
7. Určte hĺbku rokliny, ak kameň padajúci bez počiatočnej rýchlosti dosiahol dno za 5 s? Akou rýchlosťou dopadol kameň na dno rokliny?
Samostatná práca"Pohyb tela hodeného vertikálne nadol"
1. Ako sa teleso pohybuje pri voľnom páde?
A. Rovnomerne. B. Rovnako zrýchlené. B. Rovnako pomaly.
2. Aký je smer vektora zrýchlenia a vektora rýchlosti telesa vrhaného kolmo nahor?
A. Vektor rýchlosti a zrýchlenia smeruje kolmo nahor.
B. Vektory rýchlosti a zrýchlenia smerujú zvisle nadol.
B. Vektor rýchlosti smeruje vertikálne nahor a vektor zrýchlenia nadol.
3. Kameň hodený kolmo nahor padol po 4 s na zem. Vyber správnu odpoveď
A. Čas zdvihnutia kameňa 3 s. B. Doba pádu kameňa 2 s.
B. Rýchlosť pádu kameňa je 2-násobok počiatočnej rýchlosti hodu.
4. Tri telesá sa hodia takto: prvé je dole bez počiatočnej rýchlosti, druhé je dole s počiatočnou rýchlosťou, tretie je hore. Sú zrýchlenia týchto telies rovnaké?
A. Zrýchlenia všetkých troch telies sú rovnaké. B. Zrýchlenie druhého telesa je najväčšie. B. Zrýchlenie tretieho telesa je najmenšie.
5. Čo znamená g=9,8 m/s? 2 za zvrhnuté telo?
A. Teleso stúpa nahor rýchlosťou 9,8 m/s. B. Teleso stúpa do výšky 9,8 m za sekundu C. Rýchlosť telesa počas vertikálneho stúpania klesá o 9,8 m/s za sekundu.
6. Lopta je hodená kolmo nahor počiatočnou rýchlosťou 10 m/s. Vyberte správny výrok.
A. Výška zdvihu lopty 5 m B. Čas zdvihu 10 s. B. Po 2 s po hode sa rýchlosť lopty vyrovná nule.
7. Teleso je vymrštené rýchlosťou 18 m/s. V akej výške bude za 3 sekundy?
