ТърсиУченик? Влез с код30 дни безплатноБезплатно
Класове
Начален етап
Прогимназиален етап
Гимназиален етап
Всички игриНВО и матуриЦениСтатииВидеоЗа родителиЗа училищаВход за учителиУченик? Влез с код
Физика и астрономия · 11 клас · урок 2 от 9

Динамика

Динамиката обяснява защо телата се движат така, както се движат. Тя се основава на трите закона на Нютон: инерция, F = ma и действие и противодействие. В урока разглеждаме силата на тежестта, силата на еластичност, силата на триене и тежестта на тяло в ускорено движещ се асансьор. Решаваме задачи, в които намираме ускорението от всички сили, действащи на тялото.

Играйте само този урок:Вярно или невярноТаблоБомбаНадбягванеОтборен тест А/Б/В/ГГорещ стол

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Втори закон на Нютон: F = ma (F е равнодействащата сила).
  • Трети закон: силите на действие и противодействие са равни по големина и противоположни.
  • Сила на триене при плъзгане: Fтр = μN.
  • Тежест при ускорение нагоре: P = m(g + a); при ускорение надолу: P = m(g − a).
  • Без триене по наклонена равнина: a = g·sin α.

Пример

Сила 12 N действа на тяло с маса 4 kg по гладка повърхност. Ускорението е a = F/m = 3 m/s2.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Каква хоризонтална сила е нужна, за да се плъзга равномерно сандък с маса 50 kg по под с коефициент на триене 0,2? (g = 10 m/s2)
    • 500 N
    • 10 N
    • 250 N
    • 100 N

    Отговор: 100 N

    При равномерно движение F = Fтр = μmg = 0,2·50·10 = 100 N.

  2. Асансьор тръгва нагоре с ускорение 2 m/s2. С каква сила натиска пода човек с маса 60 kg? (g = 10 m/s2)
    • 600 N
    • 480 N
    • 120 N
    • 720 N

    Отговор: 720 N

    N − mg = ma, откъдето N = m(g + a) = 60·12 = 720 N. Теглото се увеличава.

  3. Тяло се плъзга без триене по наклонена равнина с ъгъл 30° спрямо хоризонта. Какво е ускорението му? (g = 10 m/s2)
    • 10 m/s2
    • 8,7 m/s2
    • 2,5 m/s2
    • 5 m/s2

    Отговор: 5 m/s2

    По наклона действа съставящата mg·sin α, затова a = g·sin 30° = 10·0,5 = 5 m/s2.

  4. Как се изменя ускорението на тяло, ако силата се удвои, а масата се утрои?
    • Увеличава се 6 пъти
    • Увеличава се 1,5 пъти
    • Не се изменя
    • Намалява 1,5 пъти

    Отговор: Намалява 1,5 пъти

    a = F/m; новото ускорение е 2/3 от старото, т.е. намалява 1,5 пъти.

  5. Тяло с маса 2 kg виси на въже в асансьор, който се движи с ускорение 2 m/s2, насочено надолу. Каква е силата на опън на въжето? (g = 10 m/s2)
    • 24 N
    • 16 N
    • 20 N
    • 4 N

    Отговор: 16 N

    mg − T = ma, откъдето T = m(g − a) = 2·8 = 16 N.

  6. Два блока с маси 2 kg и 3 kg, свързани с нишка, се теглят по гладка хоризонтална повърхност със сила 10 N, приложена към блока 3 kg. Каква е силата на опън на нишката?
    • 6 N
    • 4 N
    • 10 N
    • 2 N

    Отговор: 4 N

    a = 10/5 = 2 m/s2; нишката ускорява блока 2 kg: T = 2·2 = 4 N.

  7. Кой закон на Нютон е законът за инерцията?
    • Вторият
    • Първият
    • Третият
    • Законът за гравитацията

    Отговор: Първият

    Първият закон: тялото запазва скоростта си, ако равнодействащата сила е нула.

  8. Каква е единицата за сила в SI?
    • Джаул (J)
    • Ват (W)
    • Нютон (N)
    • Паскал (Pa)

    Отговор: Нютон (N)

    Силата се измерва в нютони: 1 N = 1 kg·m/s2.

  9. Коя величина е мярка за инертността на тялото?
    • Скоростта
    • Обемът
    • Температурата
    • Масата

    Отговор: Масата

    Колкото по-голяма е масата, толкова по-трудно се променя скоростта на тялото.

  10. Каква сила придава ускорение 2 m/s2 на тяло с маса 4 kg?
    • 8 N
    • 2 N
    • 0,5 N
    • 6 N

    Отговор: 8 N

    F = m·a = 4·2 = 8 N.

  11. Колко е силата на тежестта на тяло с маса 3 kg? (g = 10 m/s2)
    • 3 N
    • 30 N
    • 0,3 N
    • 13 N

    Отговор: 30 N

    F = m·g = 3·10 = 30 N.

  12. Пружина с коефициент на еластичност 200 N/m е разтегната с 5 cm. Колко е силата на еластичност?
    • 1000 N
    • 40 N
    • 10 N
    • 0,1 N

    Отговор: 10 N

    По закона на Хук F = k·x = 200·0,05 = 10 N.

  13. Ябълка натиска масата със сила 2 N. С каква сила масата действа на ябълката?
    • 2 N, насочена надолу
    • 0 N
    • 4 N, насочена нагоре
    • 2 N, насочена нагоре

    Отговор: 2 N, насочена нагоре

    По третия закон на Нютон силите са равни по големина и противоположни по посока.

  14. Шайба се плъзга по лед с начална скорост 6 m/s, а коефициентът на триене е 0,1. Какъв път изминава до спиране? (g = 10 m/s2)
    • 18 m
    • 6 m
    • 36 m
    • 3 m

    Отговор: 18 m

    a = μg = 1 m/s2, s = v02/(2a) = 36/2 = 18 m.

  15. Тяло се плъзга надолу по наклонена равнина с ъгъл 30° при коефициент на триене 0,2. Какво е ускорението му? (g = 10 m/s2, cos 30° ≈ 0,87)
    • 5 m/s2
    • ≈ 3,3 m/s2
    • ≈ 6,7 m/s2
    • ≈ 1,7 m/s2

    Отговор: ≈ 3,3 m/s2

    a = g(sin α − μ cos α) = 10(0,5 − 0,174) ≈ 3,3 m/s2.