Сила упругости.
1 уровень.
На площадке с железными полозьями перевозится груз массой в 10 т. Какую силу тяги должен развивать трактор, чтобы перемещать этот груз равномерно, если коэффициент трения 0,02?
Брусок массой 200 г скользит по льду. Определите силу трения скольжения, действующую на брусок, если коэффициент трения скольжения бруска по льду равен 0,1.
Шайба массой 400 г скользит по льду. Определите силу трения скольжения, действующую на шайбу, если коэффициент трения скольжения шайбы по льду равен 0,05.
Вагонетка массой 200 кг движется равномерно. С какой силой рабочий толкает вагонетку, если коэффициент трения равен 0,6?
На соревнованиях лошадей тяжелоупряжных пород одна из них перевезла груз массой 23 т. Найдите коэффициент трения, если сила тяги лошади 2,3 кН.
Хоккеист массой 65 кг движется равномерно по льду на коньках. Коэффициент трения 0,02, Определить силу трения коньков о лед.
Коэффициент трения полозьев саней о снег равен 0,12. Какую силу должен приложить мальчик, чтобы равномерно везти сани, массой 48 кг?
На деревянную дощечку поставили гирю массой 2 кг. При равномерном движении дощечки с гирей по столу динамометр показывает силу 9 Н. Определить коэффициент трения дощечки при движении по столу.
При помощи динамометра ученик перемещал деревянный брусок массой 200 г по горизонтально расположенной доске. Каков коэффициент трения, если динамометр показывал 0,6 Н?
Упряжка собак при движении саней по снегу может действовать с максимальной силой 0,5 кН. Какой массы сани с грузом может перемещать упряжка, если коэффициент трения равен 0,1?
2 уровень.
Какова масса поезда, идущего с ускорением 0,005 м/с^2, если коэффициент трения 0,004, а сила тяги тепловоза 2•10^2 Н?
Конькобежец после, прекращения разгона по гладкой горизонтальной поверхности льда по инерции проезжает 100 м. Определить среднюю силу трения и начальную скорость, если масса конькобежца 65 кг, а коэффициент трения 0,015.
На наклонную плоскость с углом наклона 30 градусов положили кирпич массой 2 кг. Коэффициент трения скольжения между поверхностями равен 0,8. Чему равна сила трения, действующая на кирпич?
Кусок льда, брошенный по горизонтальной ледяной дорожке с начальной скоростью 10 м/с, остановился, пройдя расстояние 50 м. Определить коэффициент трения льда по льду.
Хоккейная шайба, скользящая по поверхности льда равнозамедленно, остановилась, пройдя расстояние 50 м. Определить начальную скорость шайбы, если коэффициент трения 0,1.
С какой наибольшей скоростью может двигаться автомобиль на повороте радиуса 100 м, чтобы его не «занесло», если коэффициент трения шин о дорогу равен 0,4?
Конькобежец проезжает по гладкой горизонтальной поверхности льда по инерции 80 м. Определить, среднюю величину силы трения, если масса конькобежца 60 кГ, а коэффициент трения равен 0,015.
Автомобиль движется со скоростью 10 м/с по гладкой горизонтальной дороге. Пройдя с выключенным мотором расстояние 150 м, автомобиль останавливается. Каков коэффициент трения при его движении?
Какая сила требуется, чтобы вагонетке массой 2 т сообщить ускорение 20 см/с^2 при коэффициенте трения 0,02?
Какое ускорение получает тело под действием силы трения, если коэффициент трения 0,2?
3 уровень.
Груз массой в 50 кг прижимается к вертикальной стенке силой в 10^3 н. Определить силу, которую нужно приложить, чтобы: а) поднять груз вертикально вверх; б) удержать груз у стены неподвижно; в) позволить ему опускаться вниз равномерно. Коэффициент трения равен 0,3.
Брусок массой 50 кг зажат между двумя колодками . Силы сжатия равны 2500 Н каждая, а коэффициент трения 0,3. Определить силу, которую нужно приложить, чтобы: а) вытащить груз вертикально вверх; б) удержать неподвижно; в) вытащить вниз.
Собака начинает тянуть санки с ребенком массой 25 кг с постоянной силой 150 Н, направленной горизонтально. Какое расстояние проедут санки за 10 с, если коэффициент трения полозьев санок о снег равен 0,5?
На наклонной плоскости длиной 13 м и высотой 5 м лежит груз массой 26 кг. Коэффициент трения равен 0,5. Какую силу надо приложить к грузу вдоль плоскости, чтобы стащить груз?
Ящик массой 60 кг начинают перемещать по горизонтальной поверхности с ускорением 1 м/с2, действуя на него с постоянной силой, направленной под углом 30° к горизонту. Определите силу, с которой тянут ящик, если коэффициент трения скольжения равен 0,2.
Брусок массой 5 кг начинает движение по горизонтальной поверхности из состояния покоя под действием силы 40 Н, направленной под углом 45° к поверхности. Найдите его скорость через 10 с, если коэффициент трения скольжения равен 0,5.
С сортировочной горки, высота которой равна 40 м, а длина — 400 м, начинает спускаться вагон. Определите скорость вагона в конце сортировочной горки, если коэффициент сопротивления движению вагона равен 0,05.
С наклонной плоскости, угол наклона которой 45°, соскальзывают два груза массой 2 кг (движется первым) и 1 кг, соединенные пружиной жесткостью 100 Н/м. Коэффициенты трения между грузами и плоскостью равны соответственно 0,2 и 0,5. Найдите растяжение пружины при соскальзывании грузов.
Брусок массой 400 г под действием груза массой 100 г проходит из состояния покоя путь 80 см за 2 с. Найдите коэффициент трения.
Брусок начинает соскальзывать с наклонной плоскости, имеющей высоту 10 м и угол наклона 30 градусов. Какова скорость тела в конце спуска и продолжительность спуска, если коэффициент трения тела о плоскость равен 0,1?
Качественные задачи.
При движении локомотива сила трения между ведущими колесами и рельсами направлена в сторону движения локомотива. Не противоречит ли это известному утверждению о том, что сила трения всегда направлена в сторону, противоположную движению?
Какие силы уравновешиваются при равномерном движении автомобиля по горизонтальному участку дороги?
Для чего «разводят» пилы, т. е. соседние зубья наклоняют в противоположные стороны?
Почему кусок хозяйственного мыла легче разрезать крепкой ниткой, чем ножом?
Почему шелковый шнурок развязывается быстрее хлопчатобумажного, шерстяного?
Дайте физическое обоснование пословице: «Коси коса, пока роса; роса долой, и мы домой». Почему при росе косить траву легче?
Почему при постройке электровозов не применяются легкие металлы или сплавы?
На столе лежит стопка тетрадей, нижняя приклеена к столу. Как будут двигаться тетради в стопке, если медленно потянуть в горизонтальном направлении за одну из них?
Почему осенью у трамвайных линий, проходящих в районе парков, бульваров, садов и т. д., вывешиваются надписи «Осторожно, листопад», «Берегись юза»?
По заявлению членов экипажа «Аполлон-12» Ч. Конрада и А. Бина, по Луне легко ходить, но они часто теряли равновесие, так как даже при легком наклоне вперед можно упасть. Объясните явление.