По горизонтальной ровной дороге едет автомобиль с выключенным двигателем

Автомобиль, двигаясь с выключенным двигателем, на горизонтальном участке дороги имеет скорость 20 м/с. Какое расстояние он проедет до полной остановки вверх по склону горы под углом 30° к горизонту? (Ответ дайте в метрах.) Трением пренебречь. Ускорение свободного падения считать равным 10 м/с 2 .

Поскольку трением можно пренебречь, для автомобиля выполняется закон сохранения полной механической энергии. Кинетическая энергия поступательного движения автомобиля переходит в потенциальную. Высота, на которую автомобиль успевает подняться до полной остановки определяется из условия Отсюда находим, что

Следовательно, расстояние, которое автомобиль проедет вверх по склону горы до полной остановки, равно

Объясните пожалуйста, если Вас не затруднит, почему расстояние S находим именно делением высоты на синус 30 градусов?

Добрый день! Не затруднит 🙂

Из точки, в которой остановится опускаем перпендикуляр к горизонтальной поверхности. Рассмотрим прямоугольный треугольник, который образован нашим перпендикуляром, горизонтальной и наклонной поверхностями. Из закона сохранения энергии мы находим высоту , на которую забирается по плоскости автомобиль, это длина вертикального катета, а нам нужно определить, какой путь автомобиль преодолел по плоскости, то есть гипотенузу этого треугольника . По определению синуса, синус угла наклона плоскости равен .

Отсюда,

Почему при нахождении высоты не учитывается угол наклона? Получается, что при любом угле наклона высота подъема будет одна и та же?

Да, высота подъёма не зависит от угла наклона.

Добрый день, у вас в решении указано что h=v^2/2g . Получается 20/20 а это равно 1 ,или я не прав?

Источник статьи: http://phys-ege.sdamgia.ru/problem?id=744

По горизонтальной ровной дороге едет автомобиль с выключенным двигателем

Следовательно, расстояние, которое автомобиль проедет вверх по склону горы до полной остановки, равно

Добрый день! Не затруднит 🙂

Отсюда,

Да, высота подъёма не зависит от угла наклона.

Добрый день, у вас в решении указано что h=v^2/2g . Получается 20/20 а это равно 1 ,или я не прав?

Источник статьи: http://phys-ege.sdamgia.ru/test?pid=744

Может ли автомобиль двигаться равномерно по горизонтальному шоссе с выключенным двигателем?

Ответ или решение 3

Понятие равномерного движения

Под равномерным движением понимают движение, при котором наблюдаемый объект движется с постоянной скоростью. Различают равномерное прямолинейное движение и равномерное движение по окружности (при котором скорость тела неизменна по модулю, но изменяется по направлению).

Условием равномерного прямолинейного движения является равенство нулю суммы действующих на тело сил.

Действующие на автомобиль силы

Рассмотрим силы, действующие на автомобиль, движущийся по шоссе. Это будут:

сила тяжести;
сила реакции опоры;
сила сопротивления качению;
сила трения о воздух;
внутреннее трение в механизмах.

Поскольку автомобиль движется по горизонтальному шоссе, сила тяжести направлена по нормали к вектору его скорости и не может повлиять на нее. Казалось бы, автомобиль с выключенным двигателем может двигаться равномерно. Однако на автомобиль действуют силы трения со стороны набегающего воздуха, потери на внутреннее трение в механизмах и сопротивление качению, связанная с деформацией покрышек при контакте с дорожным покрытием. Все перечисленные факторы работают на замедление автомобиля, таким образом, появляется отрицательное ускорение и автомобиль с выключенным двигателем не перемещается равномерно, а замедляется.

Источник статьи: http://vashurok.ru/questions/mozhet-li-avtomobil-dvigatsya-ravnomerno-po-gorizontalnomu-shosse-s-viklyuchennim-dvigate

Контроль знаний по теме «Основы динамики»: дифференцированные задания

Для дошкольников и учеников 1-11 классов

Рекордно низкий оргвзнос 25 Р.

Контроль знаний по теме «Основы динамики»: дифференцированные задания

Ивакина Елена Васильевна

МБОУ СОШ №3 г. Усмани

1. По горизонтальной ровной дороге едет автомобиль с выключенным двигателем. Изобразите все силы, действующие на автомобиль.

2.Вагонетка массой 200 кг движется с ускорением 0,2 м/с 2 . Определите силу, сообщающую вагонетке это ускорение?

3.На рисунке представлен график зависимости скорости тела массой 250 г от времени. Чему равна равнодействующая сил, приложенных к телу на участке времени от 0 до 10 с?

4.С неподвижной лодки массой 50 кг на берег прыгнул мальчик массой 40 кг со скоростью 1м/ c , направленной горизонтально. Какую скорость приобрела лодка относительно берега?

5.Груз массой 100г свободно падает с высоты 10 м. Определите кинетическую энергию груза перед падением в непосредственной близости к земле.

6.Сила взаимного притяжения между телами равна F. Расстояние между телами уменьшилось в 4 раза. Какой стала сила их притяжения? Почему?

1.По горизонтальной ровной дороге разгоняется автомобиль. Изобразите все силы, действующие на него.

2.Чему равно ускорение, с которым движется тело массой 3 кг, если на него действует сила 12 Н?

3.На рисунке представлен график зависимости скорости тела массой 300 г от времени. Чему равна равнодействующая сил, приложенных к телу на участке времени от 0 до 20 до 40 с?

4.На стоявшие на горизонтальном льду сани массой 200кг с разбега запрыгнул человек массой 50 кг. Скорость саней после прыжка стала 0,8 м/ c . Какой была скорость человека до взаимодействия с санями.

5.Спортсмен поднял штангу массой 75 кг на высоту 2м. Какую механическую энергию приобрела штанга?

6.Сила взаимного притяжения между телами равна F. Массы тел уменьшились в 4 раза каждое. Какой стала сила их притяжения? Почему?

1.При каком соотношении сил, действующих на пузырек воздуха, поднимающегося со дна водоема, движение пузырька становится равномерным? Ответ представьте в виде рисунка.

2.Подъемный кран поднимает плиту массой 1т вертикально вверх с ускорением 0,2м/с 2 . Чему равна сила натяжения каната, удерживающего плиту?

3.Груз массой 100 г свободно падает с высоты 10 м/с. Определите потенциальную энергию груза в тот момент времени, когда его скорость равна 8 м/ c .

4.Охотник стреляет из ружья с движущейся лодки по направлению ее движения. Какую скорость имела лодка, если она остановилась после двух быстро следующих друг за другом выстрелов? Масса охотника с лодкой 200 кг, масса заряда 20 г, скорость вылета дроби и пороховых газов 500 м/с.

5. Движение материальной точки описывается законом x = 5 – 8 t + 4 t 2 . Приняв ее массу равной 2 кг, найти импульс через 2 с после начала отсчета.

6.На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения космического корабля к ней станет в 100 раз меньше, чем на поверхности? Почему?

Источник статьи: http://infourok.ru/kontrol-znaniy-po-teme-osnovi-dinamiki-differencirovannie-zadaniya-694398.html

По горизонтальной ровной дороге едет автомобиль с выключенным двигателем

Автомобиль массой 2 т проезжает верхнюю точку выпуклого моста, двигаясь с постоянной по модулю скоростью 36 км/ч. Радиус кривизны моста равен 40 м. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих движение автомобиля по мосту.

1) Равнодействующая сил, действующих на автомобиль в верхней точке моста, сонаправлена с его скоростью.

2) Сила, с которой мост действует на автомобиль в верхней точке моста, меньше 20 000 Н и направлена вертикально вниз.

3) В верхней точке моста автомобиль действует на мост с силой, равной 15 000 Н.

4) Центростремительное ускорение автомобиля в верхней точке моста равно 2,5 м/с 2 .

5) Ускорение автомобиля в верхней точке моста направлено противоположно его скорости.

Рассмотрим рисунок, поясняющий движение автомобиля по выпуклому мосту.

1. Неверно. Равнодействующая сил реакции опоры N и силы тяжести mg по второму закону Ньютона сонаправлена с вектором ускорения. А т. к. автомобиль движется по окружности, то ускорение направлено к центру окружности, т. е. вниз. Следовательно, и равнодействующая направлена вниз. Скорость автомобиля при движении по окружности направлена по касательной (в данном случае — горизонтально).

2. Неверно. Сила, с которой мост действует на автомобиль — сила реакции опоры — направлена вертикально вверх.

3. Верно. Сила, с которой автомобиль действует на мост, равна весу тела. По третьему закону Ньютона P = N. Найдём силу реакции опоры по второму закону Ньютона Центростремительное ускорение равно Значит, Р = 15 кН.

4. Верно. (см. пункт 3).

5. Неверно. Вектор ускорения направлен вертикально вниз, вектор скорости — горизонтально (см. пункт 1).

Источник статьи: http://phys-ege.sdamgia.ru/search?search=%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D1%8C