9 КЛАСС · ПРАКТИКА
Задачи: Законы Ньютона, 9 класс
Инерциальные системы, силы, гравитация, вес и трение.
Здесь условия и разбор решения можно читать без аккаунта. В тренажёре те же разборы нужно собрать самому: «Дано», формулы, порядок шагов и ответ.
Условия задач
Варианты ответа даны для сверки, разбор решения открывается под каждой задачей.
Задача №10
Три закона НьютонаКакому понятию соответствует описание: «Ускорение тела определяется векторной суммой сил и обратно пропорционально массе.»?
Показать разборСкрыть разбор
- \text{Описание}
- \text{Ускорение тела определяется векторной суммой сил и обратно пропорционально массе.}
\text{название понятия} - ?
- \text{Сравним утверждение с определением}
Сначала складывают все силы как векторы, затем связывают каждую проекцию равнодействующей с соответствующим ускорением.
- \text{Формулируем вывод}\text{Понятие} = \text{Второй закон Ньютона}
Ответ\text{Понятие} = \text{Второй закон Ньютона}
Задача №11
Три закона НьютонаКакому понятию соответствует описание: «Система, в которой свободное тело сохраняет покой или равномерное прямолинейное движение.»?
Показать разборСкрыть разбор
- \text{Описание}
- \text{Система, в которой свободное тело сохраняет покой или равномерное прямолинейное движение.}
\text{название понятия} - ?
- \text{Сравним утверждение с определением}
Система, движущаяся равномерно относительно инерциальной, также является инерциальной в школьной механике.
- \text{Формулируем вывод}\text{Понятие} = \text{Инерциальная система отсчёта}
Ответ\text{Понятие} = \text{Инерциальная система отсчёта}
Задача №12
Законы НьютонаНа тело массой 3 кг действует постоянная равнодействующая 12 Н. Найдите ускорение.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 3\,\text{кг}
- F
- 12\,\text{Н}
a - ?
- F=ma
- a=\frac{F}{m}a=\frac{12}{3}\,\text{м/с}^{2}a = 4\,\text{м/с}^{2}
Ответ4\,\text{м/с}^{2}
Задача №13
Тяготение, упругость, вес и трениеКакому понятию соответствует описание: «Любые два тела притягиваются с силой, зависящей от масс и расстояния между ними.»?
Показать разборСкрыть разбор
- \text{Описание}
- \text{Любые два тела притягиваются с силой, зависящей от масс и расстояния между ними.}
\text{название понятия} - ?
- \text{Сравним утверждение с определением}
Для сфер расстояние берут между центрами; ускорение g зависит от массы и радиуса небесного тела, поэтому на других планетах оно иное.
- \text{Формулируем вывод}\text{Понятие} = \text{Всемирное тяготение}
Ответ\text{Понятие} = \text{Всемирное тяготение}
Задача №14
Тяготение, упругость, вес и трениеКакому понятию соответствует описание: «Вес зависит от ускорения опоры: при ускорении вверх он возрастает, а при свободном падении становится нулевым.»?
Показать разборСкрыть разбор
- \text{Описание}
- \text{Вес зависит от ускорения опоры: при ускорении вверх он возрастает, а при свободном падении становится нулевым.}
\text{название понятия} - ?
- \text{Сравним утверждение с определением}
Невесомость не означает исчезновения тяготения; тело и опора просто падают с одинаковым ускорением.
- \text{Формулируем вывод}\text{Понятие} = \text{Вес, перегрузка и невесомость}
Ответ\text{Понятие} = \text{Вес, перегрузка и невесомость}
Задача №15
Сила упругостиПружина жёсткостью 250 Н/м удлинилась на 4 см. Найдите модуль силы упругости.
Показать разборСкрыть разбор
- k
- 250\,\text{Н/м}
- \Delta l
- 4\,\text{см}=0{,}04\,\text{м}
F_{\text{упр}} - ?
- F_{\text{упр}}=k\Delta lF_{\text{упр}}=250\cdot0{,}04\,\text{Н}F_{\text{упр}} = 10\,\text{Н}
Ответ10\,\text{Н}
Задача №82
Три закона НьютонаРавнодействующая сил на тело массой 4 кг равна 12 Н. Найдите ускорение.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 4\,\text{кг}
- F
- 12\,\text{Н}
a - ?
- a=\frac{F}{m}a=\frac{12}{4}a=3\,\text{м/с}^{2}
Делим равнодействующую, а не отдельную силу, на массу.
Ответ3\,\text{м/с}^{2}
Задача №83
Три закона НьютонаРавнодействующая сил на тело массой 5 кг равна 20 Н. Найдите ускорение.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 5\,\text{кг}
- F
- 20\,\text{Н}
a - ?
- a=\frac{F}{m}a=\frac{20}{5}a=4\,\text{м/с}^{2}
Делим равнодействующую, а не отдельную силу, на массу.
Ответ4\,\text{м/с}^{2}
Задача №84
Три закона НьютонаТело массой 3 кг тянут вправо силой 20 Н, сила сопротивления влево равна 5 Н. Найдите модуль ускорения.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 3\,\text{кг}
- F_1
- 20\,\text{Н}
- F_2
- 5\,\text{Н}
a - ?
- F=F_1-F_2F=20 - 5F=15\,\text{Н}
Выбираем положительное направление вправо.
- a=\frac{F}{m}a=\frac{15}{3}a=5\,\text{м/с}^{2}
Применяем закон Ньютона к равнодействующей.
Ответ5\,\text{м/с}^{2}
Задача №85
Три закона НьютонаТело массой 4 кг тянут вправо силой 30 Н, сила сопротивления влево равна 6 Н. Найдите модуль ускорения.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 4\,\text{кг}
- F_1
- 30\,\text{Н}
- F_2
- 6\,\text{Н}
a - ?
- F=F_1-F_2F=30 - 6F=24\,\text{Н}
Выбираем положительное направление вправо.
- a=\frac{F}{m}a=\frac{24}{4}a=6\,\text{м/с}^{2}
Применяем закон Ньютона к равнодействующей.
Ответ6\,\text{м/с}^{2}
Задача №86
Три закона НьютонаТело массой 2 кг покоилось. К нему приложили постоянную горизонтальную силу 14 Н при постоянной силе сопротивления 4 Н. Найдите путь за 4 с.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 2\,\text{кг}
- F
- 14\,\text{Н}
- R
- 4\,\text{Н}
- t
- 4\,\text{с}
S - ?
- F_{\text{рез}}=F-RF_{\text{рез}}=14 - 4F_{\text{рез}}=10\,\text{Н}
Вычитаем противодействующую силу.
- a=\frac{F_{\text{рез}}}{m}a=\frac{10}{2}a=5\,\text{м/с}^{2}
Масса связывает силу и ускорение.
- S=\frac{at^2}{2}S=\frac{5 \cdot {4}^{2}}{2}S=40\,\text{м}
Начальная скорость нулевая, ускорение постоянно.
Ответ40\,\text{м}
Задача №87
Три закона НьютонаТело массой 3 кг покоилось. К нему приложили постоянную горизонтальную силу 21 Н при постоянной силе сопротивления 9 Н. Найдите путь за 5 с.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 3\,\text{кг}
- F
- 21\,\text{Н}
- R
- 9\,\text{Н}
- t
- 5\,\text{с}
S - ?
- F_{\text{рез}}=F-RF_{\text{рез}}=21 - 9F_{\text{рез}}=12\,\text{Н}
Вычитаем противодействующую силу.
- a=\frac{F_{\text{рез}}}{m}a=\frac{12}{3}a=4\,\text{м/с}^{2}
Масса связывает силу и ускорение.
- S=\frac{at^2}{2}S=\frac{4 \cdot {5}^{2}}{2}S=50\,\text{м}
Начальная скорость нулевая, ускорение постоянно.
Ответ50\,\text{м}
Задача №88
Тяготение, упругость, вес и трениеТело массой 4 кг скользит по горизонтали. Коэффициент трения 0{,}2, g = 10 м/с². Найдите силу трения, если других вертикальных сил нет.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 4\,\text{кг}
- u
- 0{,}2\,\text{безразм.}
- g
- 10\,\text{м/с}^{2}
F_{\text{тр}} - ?
- F_{\text{тр}}=\mu mgF_{\text{тр}}=0{,}2 \cdot 4 \cdot 10F_{\text{тр}}=8\,\text{Н}
Нормальная реакция равна mg.
Ответ8\,\text{Н}
Задача №89
Тяготение, упругость, вес и трениеТело массой 6 кг скользит по горизонтали. Коэффициент трения 0{,}3, g = 10 м/с². Найдите силу трения, если других вертикальных сил нет.
Показать разборСкрыть разбор
- m
- 6\,\text{кг}
- u
- 0{,}3\,\text{безразм.}
- g
- 10\,\text{м/с}^{2}
F_{\text{тр}} - ?
- F_{\text{тр}}=\mu mgF_{\text{тр}}=0{,}3 \cdot 6 \cdot 10F_{\text{тр}}=18\,\text{Н}
Нормальная реакция равна mg.
Ответ18\,\text{Н}
Задача №90
Тяготение, упругость, вес и трениеЛифт ускоряется вверх с ускорением 2 м/с². Масса пассажира 60 кг, g = 10 м/с². Найдите вес пассажира.
Показать разборСкрыть разбор
- a
- 2\,\text{м/с}^{2}
- m
- 60\,\text{кг}
- g
- 10\,\text{м/с}^{2}
P - ?
- F=maF=60 \cdot 2F=120\,\text{Н}
Равнодействующая направлена вверх.
- P=mg+maP=60 \cdot 10 + 120P=720\,\text{Н}
Реакция опоры превышает силу тяжести на ma.
Ответ720\,\text{Н}
Задача №91
Тяготение, упругость, вес и трениеЛифт ускоряется вверх с ускорением 3 м/с². Масса пассажира 70 кг, g = 10 м/с². Найдите вес пассажира.
Показать разборСкрыть разбор
- a
- 3\,\text{м/с}^{2}
- m
- 70\,\text{кг}
- g
- 10\,\text{м/с}^{2}
P - ?
- F=maF=70 \cdot 3F=210\,\text{Н}
Равнодействующая направлена вверх.
- P=mg+maP=70 \cdot 10 + 210P=910\,\text{Н}
Реакция опоры превышает силу тяжести на ma.
Ответ910\,\text{Н}
Задача №92
Тяготение, упругость, вес и трениеПружина жёсткостью 200 Н/м растянута на 0{,}1 м и горизонтально тянет брусок массой 2 кг, скользящий в направлении силы пружины. Коэффициент трения 0{,}2, g = 10 м/с². Найдите ускорение в этот момент.
Показать разборСкрыть разбор
- k
- 200\,\text{Н/м}
- x
- 0{,}1\,\text{м}
- m
- 2\,\text{кг}
- u
- 0{,}2\,\text{безразм.}
- g
- 10\,\text{м/с}^{2}
a - ?
- F=kxF=200 \cdot 0{,}1F=20\,\text{Н}
Сила упругости в рассматриваемый момент.
- R=\mu mgR=0{,}2 \cdot 2 \cdot 10R=4\,\text{Н}
Трение направлено против скольжения.
- a=\frac{F-R}{m}a=\frac{(20 - 4)}{2}a=8\,\text{м/с}^{2}
Находим мгновенное ускорение по равнодействующей.
Ответ8\,\text{м/с}^{2}
Задача №93
Тяготение, упругость, вес и трениеПружина жёсткостью 300 Н/м растянута на 0{,}12 м и горизонтально тянет брусок массой 3 кг, скользящий в направлении силы пружины. Коэффициент трения 0{,}2, g = 10 м/с². Найдите ускорение в этот момент.
Показать разборСкрыть разбор
- k
- 300\,\text{Н/м}
- x
- 0{,}12\,\text{м}
- m
- 3\,\text{кг}
- u
- 0{,}2\,\text{безразм.}
- g
- 10\,\text{м/с}^{2}
a - ?
- F=kxF=300 \cdot 0{,}12F=36\,\text{Н}
Сила упругости в рассматриваемый момент.
- R=\mu mgR=0{,}2 \cdot 3 \cdot 10R=6\,\text{Н}
Трение направлено против скольжения.
- a=\frac{F-R}{m}a=\frac{(36 - 6)}{3}a=10\,\text{м/с}^{2}
Находим мгновенное ускорение по равнодействующей.
Ответ10\,\text{м/с}^{2}
Теория по этим задачам
Разберитесь в теме, если задача не поддаётся.
Формулы по теме
Обозначения и единицы измерения ищите в справочнике.