Решение задач по теме «Законы движения Ньютона»

advertisement
9 класс
ГОУ ЦО № 133, учитель Елена Витальевна Шаркова
Законы движения Ньютона
1. I закон Ньютона – закон инерции.
ЗАДАНИЕ 1. Спишите в тетрадь и выучите:
Формулировка I закона:
Существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущиеся тела
сохраняют свою скорость постоянной, если на них не действуют другие тела (или действие
других тел компенсируется).
Явление сохранения скорости тела называется ИНЕРЦИЕЙ.

СИЛА F - количественная мера воздействия на тело со стороны других тел.
Действие тел компенсируется – значит, векторная сумма всех сил, приложенных к телу, равна 0.
Векторная сумма всех сил, приложенных к телу, называется равнодействующей сил.
ЗАДАНИЕ 2. Прочитайте §10, ответьте на вопросы:
1. Кто до Ньютона правильно изложил закон инерции?
2. Какие системы отсчета называются инерциальными, а какие - неинерциальными?
3. Какие системы отсчета можно считать инерциальными?
4. Можно ли считать инерциальными системы отсчета, движущиеся с ускорением относительно
инерциальных систем?
2. II закон Ньютона
ЗАДАНИЕ 1. Спишите в тетрадь и выучите:
Закон устанавливает взаимосвязь между ускорением, массой тела и равнодействующей сил,
приложенных к телу. Причиной возникновения ускорения является СИЛА (равнодействующая сил)
Формулировка II закона:
В инерциальных системах отсчета ускорение, сообщаемое телу, прямо
пропорционально равнодействующей всех сил, приложенных к телу, и обратно
пропорционально массе тела:



 F

F  равнодействующая сил
- II закон Ньютона
а
 F  ma
m
ВСЕГДА вектор силы и вектор ускорения совпадают по направлению!
Особенности II закона Ньютона:





Закон справедлив для любых сил.
Сила является причиной и определяет ускорение.
Вектор ускорения сонаправлен с вектором силы (равнодействующей сил)
Все силы, действующие на тело, показываем из одной точки.
Если сила (равнодействующая сил), приложенная к телу, равна нулю, то и ускорение равно нулю;
тело движется с постоянной скоростью.
ЗАДАНИЕ 2. Прочитайте §11, ответьте на вопросы:
1. Как записать II закон Ньютона в скалярном виде?
2. В каких единицах измеряется масса тела? Ускорение?
3. В каких единицах измеряется сила?
4. Какая сила принимается за ЕДИНИЦУ СИЛЫ в СИ?
5. Выразите 1Н через единицу массы и ускорения.
3. III закон Ньютона – закон взаимодействия (§12)
ЗАДАНИЕ 1. Спишите в тетрадь и выучите:
Формулировка III закона:
Тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по
направлению (иначе: действие равно противодействию)


F1   F2 ( знак « - » - векторы сил противонаправлены)
Особенности III закона Ньютона:





Всегда применяется при взаимодействии тел.
Закон справедлив для любых сил.
Силы появляются только парами.
Обе силы - одной природы.
Силы не компенсируют друг друга, так как приложены к разным телам.
9 класс
ГОУ ЦО № 133, учитель Елена Витальевна Шаркова
Упражнения:
Задача №1.
Определите силу, под действием которой велосипедист скатывается с горки с ускорением, равным
0,8м/с2 , если масса велосипедиста вместе с велосипедом равна 50кг.
Задача №2.
Через 20с после начала движения электровоз развил скорость 4м/с. Найдите силу, сообщающую
ускорение электровозу, если масса электровоза 184т.
Задача №3.
Найдите проекцию силы, действующей на тело массой 500кг, если тело движется прямолинейно и
его скорость меняется по закону υ = 20 - 5·t .
Задача №4.
Тело массой 4кг под действием некоторой силы приобретает ускорение 2м/с2 . Какое ускорение
приобретет тело массой 8кг под действием такой же силы?
Задача №5. На тело массой 5 кг действуют 2 силы: 30Н и 40Н. Постройте вектор
равнодействующей сил, вычислите его модуль и определите ускорение, приобретаемое телом для
каждого из следующих случаев:
А) Силы направлены в одну сторону.
Б) Силы противонаправлены.
В) Силы перпендикулярны друг другу.
Задания для самостоятельной работы учащихся по теме
«Законы движения Ньютона»:
Задание I. Ответьте на вопросы:
1. Как движется тело, если равнодействующая всех сил, приложенных к нему, а) равна 0
б) не равна 0?
2. Может ли автомобиль двигаться равномерно по горизонтальному шоссе с выключенным
двигателем?
3. На столе лежит брусок. Покажите силы, действующие на него. Почему брусок покоится?
4. Что можно сказать о модулях сил, возникающих при взаимодействии двух тел? Ответ
обоснуйте.
5. О ветровое стекло движущегося автомобиля ударилась муха. Что можно сказать о силах,
действующих на муху и автомобиль в момент удара?
Задание II. Заполните пропуски:
1. Под действием постоянной силы тело движется…
(как – равномерно или равноускоренно?)
2. Если при неизменной массе силу увеличить в 2 раза, то ускорение…
3. Если силу увеличить в 3 раза, массу…, то ускорение останется неизменным.
4. Если массу тела уменьшить в 2 раза, а силу увеличить в 4 раза, то ускорение… в… раз.
Задание III. Решите задачи:
Все величины выразите в СИ!
1. Определите силу, под действием которой тело массой 500г движется с ускорением 2м/с2.
2. С каким ускорением движется при разбеге реактивный самолет массой 60т, если сила тяги
двигателя 90кН?
3. Скорость автомобиля меняется по закону υ =10 + 0,5·t . Найдите силу, действующую на
автомобиль, если его масса 2 тонны.
4. На тело действуют 3 силы. Силы F1 = 6Н и F2 = 3Н направлены в противоположные стороны.
Сделайте рисунок, найдите равнодействующую сил (модуль и направление).
5. С каким ускорением будет всплывать находящийся под водой мяч массой 0,5кг, если
действующая на него сила тяжести равна 5Н, архимедова сила – 10Н, а средняя сила
сопротивления движению – 2Н?
Желаю удачи!
Download