НПСФ 2013, 8. клас — Задача 3. Променливи сили

Национално пролетно състезание по физика, гр. Хисаря, 16-17 март 2013 г. — тема за 8. клас · 16 март 2013 г. · 10 т.

Условие

Тяло с маса $m = 0,45\ \mathrm{kg}$ се движи без триене по гладка хоризонтална равнина. На тялото действа сила на съпротивление на въздуха $f = Av^2$, където $A = 0,004\ \mathrm{N{\cdot}s^2/m^2}$ е константа, а $v$ е моментната скорост на тялото (фиг. 2). В началния момент $t = 0$, когато скоростта на тялото е $v_0 = 20\ \mathrm{m/s}$, на тялото започва да действа хоризонтална сила $F_1$. Силата $F_1$ се изменя по такъв начин, че тялото се движи равнозакъснително с ускорение $a = 2\ \mathrm{m/s^2}$, докато спре.

А) Постройте графика на скоростта на тялото $v$ ($t$). (1 точка) [1 т.]

Б) Определете големината и посоката на равнодействащата $F$ на силите, приложени към тялото. Променя ли се равнодействащата сила по време на движението? (1точка) [1 т.]

В) Определете големината и посоката на силата $F_1$ в началния момент $t = 0$. (2 точки) [2 т.]

Г) Изразете с формули зависимостта на големините на силите $f$ и $F_1$ от времето $t$ и опишете с думи как се изменят тези сили по време на движението. (4 точки) [4 т.]

Д) Постройте графика на зависимостта на големината на силата $F_1$ от времето $t$. (2 точки) [2 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: 8klas_tema.pdf · официални решения: proletni_2013_8solutions.pdf