Рабочая карточка по теме

«Решение задач на 2 закон Ньютона. Движение тела с ускорением под действием сил»

1.       Познакомьтесь с  возможными особенностями решения задач.

При решении задач надо всегда помнить, что рассматриваются силы, действующие на данное тело, а не силы, с которыми данное тело действует на другие тела. Надо очень внимательно отнестись к вопросу о том, какие именно силы приложены к телу.

Если к телу приложено несколько сил, то во втором законе Ньютона в качестве силы рассматривается равнодействующая приложенных к телу сил, иначе говоря, их векторная сумма.

Во многих задачах надо применять не только второй закон Ньютона. Часто в неявной форме используются первый и третий законы. Иногда применяются законы кинематики.

2.       Внимательно изучите образец решения задач.

                                                               Задача 1.

Электровоз на горизонтальном участке пути развил силу тяги 15000 Н и движется равномерно и прямолинейно. Какова сила сопротивления движению тепловоза?

Решение.

1. Кратко записываем условие задачи.

2. Изображаем условие графически, указав действующие на электровоз силы.

3. Обозначаем на рисунке систему отсчета.

Система отсчета связана с Землей и является инерциальной. В ней справедливы законы Ньютона.

4. Записываем второй закон Ньютона в векторной форме.

5. Проводим общее решение.

6. Подставляем величины в общее решение, вычисляем.

7. Ответ: сила сопротивления движению равна 15 килоньютонов.

3. Решите задачи.                                      

1.  Электровоз на горизонтальном участке пути развивает тягу 200 кН. Состав какой массы он может вести с ускорением 0,1 м/с2, если сила сопротивления движению 30 кН.

2. Футболист, ударяя мяч массой 700 г, сообщает ему горизонтальную скорость 15 м/с. Считая продолжительность удара равной 0,02 с, определите среднюю силу удара.

3. Тело массой 2 кг скользит по горизонтальной поверхности стола под действием груза массой 0,5 кг, прикрепленного к вертикальному концу шнура, привязанного к телу и перекинутого через неподвижный блок, закрепленный на краю. С каким ускорением движется тело? Трение не учитывать.

4. Какой путь пройдет первоначально покоившееся тело массой 3 кг, если на него в течение 10 секунд действует сила 12 ньютонов?

5. Грузовой автомобиль массой 5000 кг резко затормозил на скорости 50 км/ч и на участке пути 30 метров. Какова была величина тормозящей силы?