План занятия
Законы Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Сила и масса. Принцип суперпозиции сил.
Силы тяжести, реакции, натяжения. Примеры решения задач.
Сила упругости. Примеры решения задач.
Сила трения. Трение покоя и трение скольжения. Закон Кулона-Амонтона. Примеры решения задач. «Примеры из жизни» на силу трения: ходьба, переменный ход на лыжах, движение машины.
Задачи
1.3.1. В кабине лифта, движущегося с ускорением 
, направленным вверх, на подвесе подвешено тело. Найти силы, действующие на него. Какая из сил, действующих на тело, будет больше: сила тяжести или сила натяжения подвеса? При каком ускорении лифта нить порвется, если она выдерживает максимальную силу натяжения 
?
1.3.2. Два тела массами 
и 
связаны нерастяжимой, невесомой нитью и находятся на гладкой горизонтальной поверхности. На тело с массой действует горизонтальная сила 
. Найти ускорения тел, силы натяжения и силы реакции.
1.3.3. Веревка выдерживает груз массой при его подъеме с некоторым ускорением, направленным вверх, и груз массой при его опускании с таким же ускорением, направленным вниз. Груз какой максимальной массы можно подвесить к веревке в покое?
1.3.4*. На горизонтальной поверхности находится куб, на котором укреплены два блока. Через блоки перекинута нить с грузами массами 
, 
и 
. Какой горизонтальной силой надо действовать на куб, чтобы он покоился? Трение отсутствует.
1.3.5. Если к пружине поочередно подвешивать грузы массами и , то ее длина оказывается равна 
и 
. Определить коэффициент жесткости пружины и ее длину в недеформированном состоянии.
1.3.6. На подставке лежит тело, подвешенное к потолку с помощью пружины. Вначале пружина не растянута. Подставку начинают опускать вниз с ускорением 
. Через какой промежуток 
тело оторвется от подставки? Коэффициент жесткости пружины 
, масса тела . Куда направлено ускорение тела сразу после его отрыва от подставки.
|
|
1.3.9. Тело массой 
кг находится на горизонтальной поверхности. Коэффициент трения равен 
. На тело действует горизонтальная сила . Определить силу трения в двух случаях 
Н и 
Н. В начальный момент тело покоилось.
1.3.11. Шайба остановилась через время 
после удара клюшкой на расстоянии 
от места удара. Определить коэффициент трения между шайбой и льдом.
1.3.12. Тело находится на наклонной плоскости. Коэффициент трения равен . Построить график зависимости силы трения от угла наклона плоскости.
1.3.13*. Тело находится на горизонтальной поверхности. Коэффициент трения между телом и поверхностью равен . На тело действует внешняя сила , направленная под углом 
к горизонту вниз. При каких углах тело не сдвинется с места ни при каких значениях ?
1.3.14*. На горизонтальной доске лежит груз. Коэффициент трения между доской и грузом равен . На доску действует внешняя сила 
Н, направленная горизонтально. Найти силу трения, действующую на тело. Масса доски 
кг, масса груза 
кг. То же, если 
. Между доской и опорой сила трения не действует.
Домашнее задание
1. На полу кабины лифта находятся доска массой кг и тело массой кг, которое лежит на доске. Сила, с которой доска действует на пол лифта, известна и равна 
Н. Найти силу, с которой тело действует на доску.
2. Около вертикальной стенки на гладком горизонтальном полу находится клин с углом наклона . На наклонную грань клина кладут тело массой . Найти силу, с которой клин действует на вертикальную стенку. При каком угле эта сила максимальна?
|
|
3. Цепочка длиной и массой начинает соскальзывать со стола, если со стола свешивается на 
-ая часть ее длины (
). Найти коэффициент трения между цепочкой и столом.
4. Пружина длиной с коэффициентом жесткости установлена вертикально на поверхности стола. На пружину падает с некоторой высоты тело массой . На какой высоте от поверхности стола тело будет иметь максимальную скорость?
5. Показать на рисунке силу, с которой наклонная плоскость действует на помещенное на нее тело, если тело: а) покоится; б) соскальзывает с постоянной скоростью; в) после полученного толчка соскальзывает с наклонной плоскости с ускорением, направленным вверх вдоль плоскости; г) соскальзывает с наклонной плоскости с ускорением, направленным вниз вдоль плоскости; д) после полученного толчка скользит, замедляясь, вверх по наклонной плоскости.
6*. На наклонной плоскости находится тело. Угол наклона плоскости , коэффициент трения (
), масса тела . На тело действует горизонтальная сила , направленная параллельно плоскости. При каком минимальном значении тело начнет двигаться?
7. На горизонтальной доске лежит груз. Коэффициент трения между доской и грузом равен , трение между доской и опорой отсутствует. На тело действует внешняя сила , направленная горизонтально. Найти силу трения, действующую на доску. При каком минимальном значении тело будет сдвигаться относительно доски?