Расчёт физической величины: механические явления · 72 задания
- Задание №7№7
Лёгкий рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F 1 = 6 Н. Чему равна сила F 2 , если длина рычага равна 25 см, а плечо силы F 1 равн…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
- Задание №7№7
При взвешивании груза в воздухе показание динамометра равно 2 Н. Если груз погружён в воду, показание динамометра равно 1,6 Н. Какова выталкивающая си…
Закон Архимеда. Плавание тел
- Задание №7№7
Камень массой 1 кг, брошенный вертикально вверх, достиг максимальной высоты – 20 м. Чему равна кинетическая энергия камня в момент броска? Сопротивлен…
Закон сохранения энергии
- Задание №7№7
Груз массой 2 кг упал из состояния покоя с высоты 4 м от пола на стол высотой 1 м, стоящий на полу. Чему равна работа силы тяжести при падении груза?
Работа и мощность
- Задание №7№7
На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 200 кг. Какую силу при этом прикладывают к свободному концу…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
- Задание №7№7
Движущийся со скоростью 3 м/с шар массой 2 кг соударяется с неподвижным шаром массой 1 кг. После удара шары движутся как единое целое. Чему равна скор…
Закон сохранения импульса
- Задание №7№7
Тело брошено вертикально вверх. На рисунке показан график зависимости кинетической энергии тела от его высоты над точкой броска. Чему равна потенциаль…
Закон сохранения энергии
- Задание №7№7
Груз подвесили на упругую пружину жёсткостью 50 Н/м . При этом пружина растянулась на 4 см. Чему равна масса подвешенного груза?
Закон Гука
- Задание №7№7
В U -образном сосуде находятся две несмешивающиеся жидкости. Во сколько раз плотность жидкости 1 меньше плотности жидкости 2?
Давление
- Задание №7№7
Камень массой 2 кг бросили вертикально вверх с поверхности Земли. В момент броска его кинетическая энергия была равна 400 Дж. Какую потенциальную энер…
Закон сохранения энергии
- Задание №7№7
Тело движется в положительном направлении оси Ox . На рисунке представлен график зависимости от времени t для проекции F x силы, действующей на тело.…
Импульс тела
- Задание №7№7
Брусок равномерно и прямолинейно перемещали по горизонтальной поверхности, прикладывая силу тяги, направленную по движению бруска и равную по модулю 1…
Работа и мощность
На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 200 кг. Какую силу при этом прикладывают к свободному концу нити? Трением в блоке и массой нити пренебречь.
Правильный ответ
2000
Пояснение
Решение.
Для решения задачи проанализируем устройство, изображённое на рисунке, и действующие силы.
Дано:
m=200 кг
g≈10 Н/кг (ускорение свободного падения)
Блок неподвижный
Подъём равномерный
Трение и масса нити отсутствуют
________________
F−?
Анализ и физические законы:
1. На рисунке изображён неподвижный блок. Ось такого блока закреплена и не перемещается при подъёме груза.
2. Согласно правилам механики, неподвижный блок представляет собой рычаг с равными плечами (плечи сил равны радиусу блока R). Такой простой механизм не даёт выигрыша в силе, а служит лишь для изменения направления действия силы.
3. Так как груз поднимают равномерно, то согласно первому закону Ньютона, приложенная сила F по модулю равна силе тяжести Fтяж, действующей на груз (при условии отсутствия трения).
4. Сила тяжести определяется по формуле: Fтяж=m⋅g.
Расчёт:
Для неподвижного блока справедливо равенство:
F=Fтяж
F=m⋅g
Подставим числовые значения:
F=200 кг⋅10 Н/кг=2000 Н.
Проверка размерности: [F]=кг⋅кгН=Н. Полученная единица измерения соответствует силе.
Ответ: 2000 Н
Источник: ФИПИ