Качественные задачи(продолжение)

Электронный учебник по физике 10 класса

по учебнику Мякишева Г.Я., Буховцева Б.Б., Сотского Н.Н.

Задачи по физике. На этой странице расположены ответы к качественным задачам по физике авторов А.Е. Марон и Е.А. Марон

II. МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ на стр.1 стр.2

Импульс. Закон сохранения импульса. Реактивное движение перейти к задачам

156. Закон сохранения импульса не нарушается. Равный, но противоположно направленный импульс приобретает опора весов.

157. Земля имеет очень большую массу, поэтому при взаимодействии ее скорость изменяется незначительно.
158. Из закона сохранения импульса следует, что передвижение человека вдоль лодки приводит к удалению лодки от берега.
159. Изменится, так как ракету таким способом можно остановить; можно заставить ее двигаться в противоположном направлении.
161. На больших высотах практически нет воздуха, поэтому в этом случае реактивные самолеты наиболее перспективны.
162. Нет, такого произойти не могло, так как по закону сохранения импульса внутренние силы системы не могут привести в движение ее центр тяжести.
163. Движение космического корабля осуществляется лишь за счет реактивного давления газовой струи, получаемой из запаса жидкого топлива, которое корабль несет с собой. Если бы был наружный воздух, то он, скорее всего, тормозил бы реактивный корабль, чем способствовал бы его движению.
164. При больших скоростях резко увеличивается импульс песчинки.
165. Принцип реактивного движения.
166. Тележка со снегом, так как ее масса больше.
167. При работе вентилятора в результате взаимодействия его с потоком воздуха возникает сила, которая может сдвинуть вентилятор с места. Резиновая прокладка увеличивает силу трения.
168. Влияет. Скорость танка уменьшается.
169. При включении ракетного двигателя космический корабль приобретает ускорение, так как газовая струя взаимодействует с кораблем, т. е. осуществляется реактивное движение.

170. Возможно.
171. Время столкновения пули и стекла очень мало, поэтому деформация стекла под давлением пули не успевает распространиться на все стекло. Импульс тела получил небольшой участок стекла.
172. Надо бежать. В этом случае время взаимодействия человека с участком льда, с которым он соприкасается в момент бега, очень мало. Поэтому импульс силы, действующей на лед, также мал и лед не успевает разрушиться под ногами человека.
173. Оттолкнувшись от трамплина, циркач приобретает импульс Mv, где М — суммарная масса, равная массе циркача и гири. Модуль импульса сохраняет свое значение и при уменьшении массы М. За счет потери гири увеличивается скорость v
174. Нет, не попадут. После первого выстрела будет недолет, после второго — перелет. При одновременных выстрелах корабль будет покоиться, а при неодновременных он придет в движение сначала в одном направлении, а затем в противоположном.
175. При бросании камня с легкой лодки она смещается в горизонтальном направлении, противоположном движению камня. Поэтому (в соответствии с законом сохранения импульса) начальная скорость камня относительно воды меньше. Следовательно, камень улетает на меньшее расстояние, чем тогда, когда мальчик его бросает с теплохода, имеющего гораздо большую массу, чем лодка.
176. 2mv, 4mv
177. Воздух, выходящий из шарика, приобретает импульс. Такой же по модулю, но противоположный по направлению импульс получает шарик. Когда весь воздух из шарика выйдет, его импульс станет равным нулю. Нулю будет равен и импульс шарика. Поэтому, имея начальную скорость, шарик будет двигаться как тело, брошенное вертикально вверх.
178. Насос выбрасывает из кормы воду в направлении, которое противоположно направлению движения танка, сообщая ей импульс. Согласно закону сохранения импульса, такой же импульс по модулю, но направленный в противоположную сторону, получает танк.
179. Это возможно, если ядро, которым выстрелил барон, имело гораздо большую массу, чем неприятельское

Сила упругости
181. Взаимодействие шарика с камнем носит характер упругой деформации. Возникающие при этом силы упругости отбрасывают шарик от камня. Деформация асфальта — пластическая. При этом силы упругости очень малы.
182. При быстром выдергивании сорняков обрываются их стебли, а корни остаются в почве, так как не успевают прийти в движение.

Сила трения
183. Для увеличения силы трения.
184. Для уменьшения силы трения иглы о кожу при уколе.
185. При полировке и шлифовке соприкасающихся деталей уменьшаются неровности соприкасающихся поверхностей, которые увеличивают силу трения. Если поверхность отполировать идеально, то в какой-то момент времени сила трения увеличится, так как расстояния между молекулами трущихся поверхностей станут настолько малыми, что возрастут силы межмолекулярного притяжения.
186. Для уменьшения силы трения при шитье. Заржавленная иголка затрудняет шитье, так как при этом велика сила трения иголки о ткань.
187. Мяч покатится назад, а книга останется на месте. Сила трения покоя у мяча оказалась недостаточной, чтобы он остался на месте.
188. Он забыл о смазочном действии масляной краски, уменьшающем трение, — паровоз буксовал. В результате жандармы, подобрав полы шинелей, бежали эту версту перед поездом и посыпали песком покрашенные рельсы, чтобы увеличить силу трения.
189. Для лучшей обтекаемости тела, что уменьшает сопротивление воздуха при полете.
190. При низком положении руля гонщик наклоняется и тем самым легко преодолевает сопротивление встречного потока воздуха.
193. Устойчивость при ходьбе человека определяется силой трения между подошвой его обуви и почвой. Поскольку сила тяжести на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле, то там при ходьбе возникает очень маленькая сила трения.
194. Пилу «разводят» для увеличения ширины пропила; при малой ширине пилы ее зажимает, т. е. трение полотна пилы о срез дерева становится большим.
195. Может. Например, вес тела детали, зажатой в тисках, меньше силы трения покоя, поэтому деталь удерживается между губками тисков.
196. Живая рыба очень гладкая, поэтому ее трение о руки мало, и она выскальзывает из них.
197. Трение помогает человеку ходить по поверхности Земли. Сухая горошина является как бы подшипником и уменьшает трение между ступней ноги человека и опорой. Поэтому, наступив на горошину, можно упасть.
198. Смазать ножовочное полотно маслом.
199. Песок и пыль увеличивают силу трения, которая в данном случае должна быть минимальной.
200. При попадании масла между тормозной колодкой и тормозным барабаном уменьшается сила трения, что приводит к увеличению тормозного пути.
201. Cила трения
202. Увеличивается сила трения, а коэффициент трения не меняется. Сила трения между шиной и дорожным покрытием не зависит от площади контакта, поэтому широкие шины без протектора ничем не лучше узких. Если колеса автомобиля пробуксовывают, когда он трогается с места, то широкие шины имеют определенное преимущество, так как у них нагрев распределяется по большой площади и, следовательно, снижается вероятность того, что шина расплавится. (При плавлении шины сильно уменьшается коэффициент трения.)
204. Уменьшая давление в шинах автомобиля, водитель увеличивает силы сцепления колес с грунтом. В результате уменьшается проскальзывание колес.
205. Трение между частицами воды меньше, чем трение между водой и твердым дном или между водой и берегом реки.
206. Легче передвинуть ящик по полу, так как сила трения скольжения всегда меньше веса тела.
207. При скольжении по поверхности льда вследствие нагревания при трении образуется тонкая прослойка воды, уменьшающая трение. В большие морозы образование этой прослойки затруднено и коньки (или сани) скользят плохо.
208. При движении на больших скоростях трение может быть недостаточным для образования водяной прослойки. Для увеличения этого трения увеличивают давление коньков на лед путем уменьшения их площади опоры.

209. Силы потребуются одинаковые, так как сила трения при одной и той же силе нормального давления не зависит от площади трущихся поверхностей.

211. Упавшие на рельсы листья уменьшают трение, поэтому при торможении вагон может пройти большой путь.
212. При разрезании мыла ниткой возникает значительно меньшая сила трения, чем при разрезании его ножом.
213. При торможении автомобиль по инерции будет продолжать движение.
214. Шелковый шнур имеет более гладкую поверхность, поэтому возникает меньшая сила трения.
215. Отсутствует сила сопротивления воздуха.
217. Для увеличения давления на задние ведущие колеса машины, а следовательно, для увеличения их сцепления с полотном дороги тяжелый груз выгоднее погрузить в кузов автомашины.
218. Для сохранения устойчивости при движении вдоль лыжни.
219. Для увеличения силы трения.
220. У нагруженного автомобиля возникает большая сила трения о дорогу.
221. Для увеличения силы трения покоя подошв обуви о ступеньки.
222. Чтобы увеличить силу трения при захвате мяча.
223. Для увеличения силы сопротивления движению.

224*. Тачку выгоднее тянуть за собой, так как при этом уменьшается сила трения благодаря уменьшению давления на поверхность Земли (см. рис. 26).

225. У мокрой бумаги вода играет роль смазки. Трение между ее волокнами уменьшается, чего нет у сухой бумаги.
226. Сила трения между снегом и покрытием крыши больше, чем сила трения между водой и тем же покрытием.
228. Трение между подошвой обуви и арбузной коркой маленькое.
229. Сильно пригибаются к поверхности Земли.
230. Для увеличения трения между руками спортсмена и снарядом за счет уменьшения влаги.
231. При движении в воздухе тело испытывает сопротивление. Так как масса тела мала, то за короткое время горизонтальная составляющая его скорости становится равной нулю.
232. Среди живых организмов распространены «приспособления» (шерсть, щетина, чешуйки, шипы, расположенные наклонно к поверхности), благодаря которым трение получается малым при движении в одном направлении, и большим — при движении в противоположном направлении. На этом принципе основано движение дождевого червя. Шетинки, направленные назад, свободно пропускают тело червя вперед, но тормозят обратное движение. При удлинении тела головная часть продвигается вперед, а хвостовая остается на месте; при сокращении — головная часть задерживается, а хвостовая подтягивается к ней.
233*. Коэффициент трения скольжения меньше коэффициента трения покоя. Поэтому, когда колеса крутятся, со стороны дороги на них действует большая сила трения, чем в том случае, когда они скользят. На сухом ровном асфальте коэффициент трения покоя (колеса не проскальзывают) достигает 0,8, тогда как при скольжении он не превышает 0,6. Когда начинается скольжение (заклинивание колес), асфальт и шины могут расплавиться, и тогда автомобиль будет двигаться по тонкому слою жидкости. Чтобы затормозить, автомобиль с заклиненными колесами (при прочих равных условиях) должен пройти расстояние на 20% большее, чем с вращающимися колесами. Поэтому автомобиль останавливается тогда быстрее, когда к тормозам прикладывается усилие, немного меньшее, чем то, при котором колеса заклиниваются.
234*. Легче сдвинуть пять верхних книг, чем вытянуть из стопки четвертую книгу сверху. Чтобы сдвинуть пять верхних книг, нужно приложить силу, равную силе трения между пятой и шестой книгами. Модуль этой силы зависит от качества трущихся поверхностей (будем считать, что оно в этих случаях одинаково) и силы давления (веса) пяти книг. Следовательно, сила, необходимая для сдвигания пяти книг, пропорциональна весу этих книг. Для вытягивания четвертой книги нужно преодолеть две силы: силу трения между третьей и четвертой книгами (она пропорциональна весу трех книг) и силу трения между четвертой и пятой книгами (она пропорциональна весу четырех книг). Равнодействующая этих двух сил больше, чем сила трения между пятой и шестой книгами.
235*. Если человек стоит на шероховатом льду, то он оказывает на опору большее давление, так как опирается лишь на немногие выступы и бугорки этой поверхности. Чем больше давление на лед, тем сильнее плавление, и, следовательно, шероховатый лед более скользкий, чем зеркально гладкий.

Закон всемирного тяготения. Сила тяжести

237. В обоих случаях на камень действует сила тяжести.

239. Отвес отклоняется под действием силы притяжения со стороны скалы.

240. Барон Мюнхгаузен никак не мог бы скользить по веревке к Земле, так как этому препятствовала бы сила притяжения его к Луне.

241. Между вторым шаром и третьим.

242. Показания прибора уменьшатся, так как сила тяжести обратно пропорциональна расстоянию от тела до поверхности Земли.
243. Так как Земля сплюснута у полюсов, то сила тяжести, зависящая от расстояния до центра Земли, будет разной на разных широтах. Масса тела не зависит от широты места.
244. Под действием силы тяготения этих планет.
246. Оба кирпича будут падать с одинаковой скоростью, поэтому дополнительного давления верхнего кирпича на нижний не будет.
247. Так как сила тяжести на этих спутниках мала, то молекулы газов, обладая достаточной скоростью, не могут удерживаться вблизи этих планет.
248. Да, нужно учитывать.
249. Мост должен держаться без опор, так как все его части притягиваются к центру Земли с одинаковой силой. Однако им пользоваться нельзя, так как достаточно даже небольшой мухе сесть на какую-нибудь часть моста, как нарушится равновесие, и мост рухнет.
Свободное падение
250. Воздух оказывает большее сопротивление падающему кружку бумаги, чем монете. Поэтому монета окажется на поверхности Земли раньше. Если бумажный кружок положить на монету, то они будут падать как единое целое с одинаковым ускорением, поэтому окажутся на поверхности Земли одновременно.
251. Подъем займет меньше времени.
252. Гильза и пуля упадут одновременно.
253. Разбег увеличивает горизонтальную составляющую скорости прыжка, поэтому увеличивается дальность полета. При этом спортсмен находится в состоянии свободного падения.
254. Для изменения дальности полива.
255. Свободно падать.
256. Время подъема будет меньше времени падения. При подъеме камня сила тяжести, действующая на него, направлена так же, как и сила сопротивления воздуха, а при падении — противоположно.
Вес тела. Невесомость
257. Все время полета.
258. Струя воды движется вертикально вверх в поле силы тяжести. Высота «заветная» определяется по формуле h = v²₀/2g и задана начальной скоростью v₀.
259. Вначале увеличивается, затем становится равным силе тяжести и в конце пути уменьшается.
260. Воду из сосуда можно выдавить сжатым воздухом или надавливанием на стенки сосуда, если они эластичные.
261. Рычажные весы дадут одинаковые показания, хотя вес тела изменится (в такой же мере изменится и вес гири).
262. Уменьшится.
263. Нельзя, так как при переносе вес самого тела и вес гирь увеличивается или уменьшается в одинаковое число раз.
264. Вес камня меняется. В нижней части траектории он наибольший, а в верхней — наименьший.
2654. Нет, показания на Луне меньше.
266. Масса тела на Луне наибольшая, а на Земле наименьшая.
267. Необходимо подействовать на тело известной силой (например, силой упругости пружины) и измерить ускорение, полученное телом. Отношение силы к ускорению даст значение массы тела.
268. Нулю.
269. Масса астронавта не изменяется. Вес тела и сила тяжести уменьшаются.
270. В состоянии невесомости отсутствует сила давления человека на пол (стенки) станции, поэтому не возникает сила трения, необходимая для ходьбы.
271. Не может, так как тела в космических кораблях находится в состоянии невесомости.
272. Вес тела, покоящегося на весах, определяется силой тяжести, которая зависит от массы тела и расстояния до центра Земли. Так как вес тел А равен весу тела B, а тело В более удалено от центра Земли, то масса тела В больше массы тела А.

273*. В начале приседания показания весов уменьшатся, а в конце они увеличатся.

перейти к задачам

на стр.1 стр.2

В начало

2009 год

Сайт управляется системой uCoz