Вопрос задан 13.06.2026 в 20:58. Предмет Физика. Спрашивает Фролова Анна.

1) Определите ускорение и силу, действующую на тело массой 250 г, если уравнение зависимости координаты тела от времени имеет вид x = 2 + t - 2t². Запишите уравнение зависимости скорости тела от времени.

2) Математический маятник длиной 0,99 м совершает 50 полных колебаний за 1 мин 40 с. Чему равно ускорение свободного падения в данном месте на поверхности Земли? (π² = 9,87.)

3) В центр свободно висящей мишени массой 162 г попадает стрела массой 18 г, летевшая горизонтально со скоростью 20 м/с. Какая скорость сообщается при этом мишени?

4) При аварийном торможении автомобиль, двигавшийся со скоростью 80 км/ч, проехал до полной остановки путь, равный 43,2 м. Определите значения ускорения и тормозящей силы, действующей на автомобиль. Масса автомобиля с человеком равна 1800 кг.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Камкиа Сара.

  1. Дано уравнение координаты:

x=2+t2t2x = 2 + t - 2t^2

Скорость — это производная координаты по времени:

v=xv = x' v=14tv = 1 - 4t

Значит, уравнение зависимости скорости от времени:

v(t)=14tv(t) = 1 - 4t

Ускорение — это производная скорости по времени:

a=va = v' a=4 м/с2a = -4 \text{ м/с}^2

Масса тела:

m=250 г=0,25 кгm = 250 \text{ г} = 0{,}25 \text{ кг}

По второму закону Ньютона:

F=maF = ma F=0,25(4)=1 НF = 0{,}25 \cdot (-4) = -1 \text{ Н}

Ответ:

a=4 м/с2a = -4 \text{ м/с}^2 F=1 НF = -1 \text{ Н}

Минус показывает, что ускорение и сила направлены противоположно положительному направлению оси OxOx. Модуль силы равен:

F=1 Н|F| = 1 \text{ Н}
  1. Дано:

l=0,99 мl = 0{,}99 \text{ м}

Маятник совершает 50 колебаний за 1 мин 40 с.

t=1 мин 40 с=100 сt = 1 \text{ мин } 40 \text{ с} = 100 \text{ с}

Период колебаний:

T=tNT = \frac{t}{N} T=10050=2 сT = \frac{100}{50} = 2 \text{ с}

Формула периода математического маятника:

T=2πlgT = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}

Выразим gg:

g=4π2lT2g = \frac{4\pi^2 l}{T^2}

Подставим значения:

g=49,870,9922g = \frac{4 \cdot 9{,}87 \cdot 0{,}99}{2^2} g=49,870,994g = \frac{4 \cdot 9{,}87 \cdot 0{,}99}{4} g=9,870,99g = 9{,}87 \cdot 0{,}99 g=9,7713 м/с2g = 9{,}7713 \text{ м/с}^2

Ответ:

g9,77 м/с2g \approx 9{,}77 \text{ м/с}^2
  1. Дано:

m1=18 г=0,018 кгm_1 = 18 \text{ г} = 0{,}018 \text{ кг} m2=162 г=0,162 кгm_2 = 162 \text{ г} = 0{,}162 \text{ кг} v1=20 м/сv_1 = 20 \text{ м/с}

Стрела попадает в мишень и застревает в ней, значит, это неупругое столкновение. Используем закон сохранения импульса:

m1v1=(m1+m2)vm_1 v_1 = (m_1 + m_2)v

Выразим скорость мишени со стрелой:

v=m1v1m1+m2v = \frac{m_1 v_1}{m_1 + m_2}

Подставим значения:

v=0,018200,018+0,162v = \frac{0{,}018 \cdot 20}{0{,}018 + 0{,}162} v=0,360,18v = \frac{0{,}36}{0{,}18} v=2 м/сv = 2 \text{ м/с}

Ответ:

v=2 м/сv = 2 \text{ м/с}
  1. Дано:

v0=80 км/чv_0 = 80 \text{ км/ч}

Переведём скорость в м/с:

80 км/ч=8010003600=22,2 м/с80 \text{ км/ч} = \frac{80 \cdot 1000}{3600} = 22{,}2 \text{ м/с} s=43,2 мs = 43{,}2 \text{ м} v=0v = 0

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос