Задание 20

Расчётная задача (повышенный уровень) · 82 задания

Задание №20
№20
В электрическую сеть с напряжением 220 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Определите мощность, потребляемую резистором R 6…
Закон Ома
Задание №20
№20
Брусок массой 200 г, движущийся по гладкой горизонтальной поверхности, подъезжает к границе, где гладкая поверхность заканчивается и начинается шерохо…
Кинетическая и потенциальная энергия
Задание №20
№20
Резистор № 1 сопротивлением 25 Ом включён последовательно с резистором № 2 в сеть с напряжением 220 В. Чему равно сопротивление резистора № 2, если мо…
Закон Ома
Задание №20
№20
Нагреватель включён последовательно с резистором сопротивлением 9 Ом в сеть с напряжением 240 В. Чему равно сопротивление нагревателя, если мощность,…
Закон Ома
Задание №20
№20
В электрическую сеть с напряжением 220 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Определите мощность, потребляемую резистором R 4…
Расчётная задача
Задание №20
№20
Брусок массой 100 г движется по гладкой горизонтальной поверхности. Со скоростью 4 м/с он подъезжает к границе, где гладкая поверхность заканчивается…
Кинетическая и потенциальная энергия
Задание №20
№20
В электрическую сеть с напряжением 180 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Определите мощность, потребляемую резистором R 1…
Закон Ома
Задание №20
№20
В электрическую сеть с напряжением 200 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: R 1 = 10 Ом, R 2…
Закон Ома
Задание №20
№20
В электрическую сеть с напряжением 200 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: R 1 = 10 Ом, R 2…
Закон Ома
Задание №20
№20
Какую по величине работу должна совершить сила трения для полной остановки тела массой 1000 кг, движущегося по горизонтальной поверхности со скоростью…
Кинетическая и потенциальная энергия
Задание №20
№20
Участок цепи содержит три лампы, каждая сопротивлением 240 Ом, соединенные параллельно. Лампы включены в сеть, напряжение которой 120 В. Определите мо…
Соединения проводников
Задание №20
№20
Тело массой 200 г брошено вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с . На какой высоте относительно точки бросания кинетическая энергия тела будет…
Закон сохранения энергии

Задание №20 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Автомобиль массой 1 т трогается с места и движется с ускорением $\text{1} , \text{2}\&\text{nbsp}; \frac{м}{с^{\text{2}}} .$ На первых метрах пути сила тяги совершила работу 14000 Дж. Чему равен этот путь, если сила сопротивления равна 200 H?

Ваше решениедо 3 баллов

Запишите решение задачи...

Решение

Решение.

Дано:
$m = 1 \text{ т} = 1000 \text{ кг}$
$a = 1,2 \text{ м/с}^2$
$A_{\text{т}} = 14000 \text{ Дж}$
$F_{\text{сопр}} = 200 \text{ Н}$
$v_0 = 0 \text{ м/с}$
$S - ?$

Анализ и физические законы:
1. На автомобиль действуют: сила тяги $F_{\text{т}}$ , сила сопротивления $F_{\text{сопр}}$ , сила тяжести $m\vec{g}$ и сила реакции опоры $\vec{N}$ .
2. Согласно второму закону Ньютона в проекции на направление движения (ось $X$ ):
$ma = F_{\text{т}} - F_{\text{сопр}}$ .
Отсюда мы можем выразить силу тяги: $F_{\text{т}} = ma + F_{\text{сопр}}$ .
3. Механическая работа силы тяги $A_{\text{т}}$ при прямолинейном движении определяется формулой:
$A_{\text{т}} = F_{\text{т}} \cdot S$ , где $S$ — пройденный путь.
4. Подставим выражение для силы тяги в формулу работы:
$A_{\text{т}} = (ma + F_{\text{сопр}}) \cdot S$ .
5. Из полученного уравнения выразим искомый путь $S$ :
$S = \frac{A_{\text{т}}}{ma + F_{\text{сопр}}}$ .

Вычисления:
Проверим размерность полученной формулы:
$[S] = \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{м/с}^2 + \text{Н}} = \frac{\text{Н} \cdot \text{м}}{\text{Н} + \text{Н}} = \frac{\text{Н} \cdot \text{м}}{\text{Н}} = \text{м}$ .
Подставим числовые значения:
$S = \frac{14000}{1000 \cdot 1,2 + 20} = \frac{14000}{1200 + 200} = \frac{14000}{1400} = 10 \text{ м}$ .

Ответ: $S = 10 \text{ м}$ .

Источник: ФИПИ