Задачи с курса Физика на тему 6, Системы отсчета, движущиеся с ускорением поступательно. Силы инерции, проявляющиеся при поступательном движении системы отсчета с ускорением (16 задач)

Задача 6.1

Рис. 6.1 - Два груза m₁ и m₂ связаны невесомой и нерастяжимой нитью

Два груза m₁ и m₂ (m₂ > m₁) связаны невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через блок, как показано на рисунке. Груз m₁ скользит по шероховатой поверхности. Коэффициент трения равен µ. Система находится в лифте, поднимающемся вверх с постоянным ускорением а. Определите ускорение грузов относительно лифта и силу натяжения нити. Массой блока и трением нити о блок пренебречь.

Задача 6.2

Груз, подвешенный на нити в горизонтально летящем самолете, отклонился от вертикали на угол α. Определить ускорение самолета.

Задача 6.3

Рис. 6.2 - Груз массой m₁ находится на столе, который движется с ускорением а

Груз массой m₁ находится на столе, который движется с ускорением а (см. рисунок). К грузу присоединена нить, перекинутая через блок. К другому концу нити подвешен второй груз массой m₂. Найти натяжение нити, если коэффициент трения между столом и грузом m₁ равен µ. Считать, что колебания груза m₂ отсутствуют.

Задача 6.4 (3.17)

Решить задачу З. 17 в системе отсчета, связанной с телом 3.

Задача 6.5

Рис. 6.3 - К потолку лифта подвешен конический маятник

К потолку лифта, поднимающего с ускорением α = 0,1 g, подвешен конический маятник (см. рисунок). Длина нити l = 0,5 м, угол ее с вертикалью α = π/6, масса груза m = 3 кг. Найти натяжение нити и угловую скорость вращения маятника. Решить задачу в системе отсчета, связанной а) с лифтом; б) с маятником.

Задача 6.6

Рис. 6.4 - Между бруском и клином имеется трение

Между бруском и клином, изображенным на рисунке, имеется трение. Каким должно быть ускорение а клина, чтобы брусок не скользил по клину. Угол α равен 45⁰, коэффициент трения µ = 0,2.

Задача 6.7

В вагоне равномерно движущегося поезда висит математический маятник длиной 1 м. Поезд начинает тормозить и движется с замедлением 9,8 м/с². Какова относительная скорость маятника, когда он отклоняется на угол 45⁰?

Задача 6.8

Сосуд с водой движется вниз по абсолютно гладкой наклонной плоскости. Как расположена свободная поверхность воды?

Задача 6.9

В лифте, движущемся вверх с ускорением 2,45 м/с², установлен ртутный барометр. Давление воздуха в лифте равно 760 мм рт. ст. Сколько миллиметров показывает барометр?

Задача 6.10 (3.61)

Рис. 6.5 - Брусок А в горизонтальном направлении

С каким минимальным ускорением нужно перемещать в горизонтальном направлении брусок А, чтобы тела 1 и 2 не двигались относительно бруска (см. рисунок)? Массы тел 1 и 2 равны. Коэффициент трения между бруском и обоими телами равен µ. Решить задачу в системе отсчета, связанной с телом А.

Задача 6.11 (2.119)

Рис. 6.6 - Наклонная плоскость с углом наклона α движется с ускорением в сторону

Наклонная плоскость с углом наклона α движется с ускорением в сторону, показанную на рисунке. Начиная с какого значения ускорения а, тело, лежащее на наклонной плоскости, начнет подниматься? Коэффициент трения между телом и наклонной плоскостью равен µ < ctgα. Решить задачу в системе отсчета, связанной с наклонной плоскостью.

Задача 6.12 (2.120)

Рис. 6.7 - Призма массой m₁ на горизонтальной поверхности

На горизонтальной поверхности находится призма массой m₁ и углом при основании α, а на ней - брусок массой m₂ (см. рисунок). Пренебрегая трением, найти ускорение призмы. Решить задачу в системе отсчета, связанной с призмой.

Задача 6.13

К потолку вагона, движущегося в горизонтальном направлении с ускорением а = 9,81 м/с², подвешен на нити шарик массой m = 200 г. Определить для установившегося движения: 1) силу натяжения нити Т; 2) угол φ отклонения нити от вертикали.

Задача 6.14

Вагон под действием силы тяжести катится вдоль дороги, составляющей угол α = 30⁰ с горизонтом. Сила трения составляет η = 10% от веса вагона. К потолку вагона на нити подвешен шарик массой m = 15 г. Определить: 1) силу F, действующую на нить;. 2) угол φ отклонения нити от вертикали.

Задача 6.15

Вагон под действием силы тяжести катится вдоль дороги, составляющей с горизонтом угол α = 30⁰, а затем переходящей в горизонтальный участок. Силы трения на обоих участках составляют 10% от веса вагона. К потолку вагона на нити подвешен шарик массой m = 15 г. Определить силу F, действующую на нить, и угол φ отклонения нити от вертикали в момент выезда вагона на горизонтальный участок дороги.

Задача 6.16

На наклонной плоскости с углом наклона α = 30⁰ лежит тело. Коэффициент трения между телом и наклонной плоскостью µ = 0,2. Определить наименьшее горизонтально направленное ускорение а, с которым должна двигаться наклонная плоскость, чтобы тело, лежащее на ней, поднималось по наклонной плоскости. Решить задачу в системе отсчета, связанной с наклонной плоскостью.

С уважением ИЦ "KURSOVIKS"!