Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Мелёшина А.М. -> "Пособие для самостоятельного обучения решению задач по физике в вузе" -> 10

Пособие для самостоятельного обучения решению задач по физике в вузе - Мелёшина А.М.

Мелёшина А.М., Зотова И.К., Фосс М.А. Пособие для самостоятельного обучения решению задач по физике в вузе — В.: ВГУ, 1986. — 440 c.
Скачать (прямая ссылка): posobiedlyasamostoyatelnogoobucheniya1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 147 >> Следующая

Для решения задач смешанного типа использовать непосредственно алгоритмы
решения задач типов I и II нельзя. Однако предварительные вычисления
иногда помогают свести задачу смешанного типа к задаче I или II типа.
Этому способствует составление уравнений движения, из которых становится
ясно, какие величины нужно найти для использования известного алгоритма.
В поисках недостающих характеристик вам помогут соотношения, приведенные
в разделах 2 и 3 данной главы. Поэтому, решая задачи смешанного типа, не
забывайте пользоваться материалом не только раздела 1, но и разделов 2 и
3.
Задача 21. Какую силу нужно приложить к вагону, стоящему на рельсах,
чтобы заставить его двигаться равноускоренно так, чтобы за время t = 30 с
он прошел путь s = 11 м? Масса вагона 16 т, сила трения, действующая во
все время движения, составляет 0,05 от массы вагона (см. п. 1.8).
1. Не знаю, к какому типу отнести эту задачу (129).
2. Не могу записать уравнение движения (139).
3. Не понимаю, как использовать данные о силе трения (188).
Вывод. В данной задаче указано, что движение равноускоренное, и этого
достаточно для того, чтобы записать общий вид закона движения (см. пример
За на с. 13). Поэтому при анализе условия задачи целесообразно принимать
во внимание не только числовые данные, но и указания на характер
движения.
Задача 22. Вагон массой М=20 т движется с постоянным отрицательным
ускорением а = 0,3 м/с2. Начальная скорость вагона v0=54 км/ч. 1. Какая
сила торможения Fr действует на вагон? 2. Через сколько времени ti вагон
остановится? 3. Какое расстояние s вагон пройдет до остановки?
1. Неясно, как вычислить FV (130).
2. Не понимаю, как определить время (150).
3. Время и расстояние получились иными, чем в ответе (185).
Задача 23. Балласт какой массы ш надо сбросить с равномерно опускающегося
аэростата, чтобы аэростат начал
27
подниматься равномерно? Масса аэростата с балластом М=='1600 кг,
подъемная сила аэростата ?А= 1,2-9,8-103 Н, сила сопротивления воздуха Fc
одинакова при подъеме и спуске.
1. Ответ получился неправильный (131).
2. Ход решения неясен (141).
Выводы. В этой задаче часть сил (сила ?т при подъеме аэростата) не была
задана. И все же запись уравнений движения оказалась полезной.
Рассматривая движение аэростата при спуске и подъеме и учитывая
равномерность его движения в обоих случаях, вы узнали, что сумма сил,
действующих на аэростат, равна нулю, однако величины и направления сил
при этом оказались разные. В таких ситуациях полезно делать чертеж.
Задача 24. Тело массой ш = 0,5 кг движется так, что зависимость
координаты s от времени движения t задана
4 функцией s = Asmcot, где А=5 см, со = зх рад/с. Найти силу F,
действующую на тело через t = 1,6 с после начала движения.
Примечание Закон движения, выражаемый формулой х= a cos "t или х= a
smoot, называется гармоническим колебанием Здесь а - амплитуда колебания,
ш - циклическая частота, аргумент у косинуса или синуса (в данном случае
это wt) - фаза колебания
1. Численное значение F получилось иное, чем в ответе (132).
2. Не знаю, как приступить к решению задачи (152).
Задача 25. Блок укреплен на конце стола (рис. 6).
Гири А и В равной массы ш=1 кг соединены нитью (неве-
Jf
Рис. 6
28
сомой и нерастяжимой), перекинутой через блок. Коэффициент трения шри В о
стол к=0,1. Найти ускорение а, с которым движутся гири, и натяжение нити
Т (см. п. 1.7). В начальный момент времени гиря А двигалась вниз. Трением
в блоке и его массой пренебречь.
1. Не знаю, как приступить к решению задачи (133).
2. Не понимаю, какие силы действуют'на гири (153).
3. Уравнения движения построены, а искомые величины не могу найти
(187).
Выводы. Если на точку действует несколько сил, имеет смысл уравнение
движения проектировать на некоторое направление, в результате чего
получается скалярное уравнение (в общем случае их может быть три, так как
возможны три проекции), решение которого проще, чем решение векторного
уравнения.
Задача 26. Блок укреплен на вершине наклонной плоскости (рис. 7),
составляющей с горизонтом угол а = 30°. Ги-
Рис. 7
ри А и В равной массы т=1 кг соединены нитью, перекинутой через блок.
Найти ускорение, с которым движутся гири А и В, и натяжение нити.
'Коэффициент трения гири В
о наклонную плоскость к=0,1. В начальный момент грузы были в покое.
Трением в блоке и его массой пренебречь.
1. Не знаю, как подойти к решению задачи (194).
2. Численный ответ не получился (272).
3. Вижу, что задача похожа на предыдущую, но затрудняюсь
сформулировать отличие (214).
Выводы. Если плоскость, служащая опорой, не горизонтальна, т. е.
направление силы тяжести не перпендикулярно к ней, то эту силу следует
разложить на две составляющие: одну - по нормали к поверхности опоры,
другую ¦- параллельно поверхности. Первая компенсируется реакцией опоры,
вторая вызывает ускорение.
29
Контрольные зад ачи
К4.1. Поезд массой М=4,9-105 кг после прекращения тяги тепловоза под
действием силы трения Fxp=9,8-104 Н останавливается через t=l мин. С
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 147 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed