Из лёгкого жёсткого стержня сделан горизонтальный рычаг с длинами плеч 40 см и 100 см. К короткому концу рычага на нити подвешен груз массой m, а к длинному концу рычага для уравновешивания приложена некоторая сила. Человек начинает медленно опускать длинный конец рычага, прикладывая к нему вертикально вниз силу

выберите два правильных утверждения

Задание 5. Из лёгкого жёсткого стержня сделан горизонтальный рычаг с длинами плеч 40 см и 100 см. К короткому концу рычага на нити подвешен груз массой m, а к длинному концу рычага для уравновешивания приложена некоторая сила. Человек начинает медленно опускать длинный конец рычага, прикладывая к нему вертикально вниз силу (см. рисунок). На графике показана зависимость момента M силы тяжести груза m (относительно точки опоры рычага) от угла α между рычагом и горизонтом.

Из лёгкого жёсткого стержня сделан горизонтальный рычаг с длинами плеч 40 см и 100 см. К короткому концу рычага на нити подвешен груз массой m, а к длинному концу рычага для уравновешивания приложена некоторая сила. Человек начинает медленно опускать длинный конец рычага, прикладывая к нему вертикально вниз силу

Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения на основании анализа графика.

1) При повороте рычага плечо действующей на груз силы тяжести не изменяется.

2) Когда уравновешенный рычаг горизонтален, модуль приложенной к его длинному концу силы равен 1 Н.

3) Масса груза m равна 500 г.

4) При увеличении угла α момент силы относительно точки опоры рычага уменьшается.

5) Момент силы F относительно точки опоры рычага всё время больше 1 Н⋅м.

Решение задачи

1) При повороте рычага плечо действующей на груз силы тяжести уменьшается. Утверждение неверно.

2) По графику видно, что когда уравновешенный рычаг горизонтален, момент силы равен M=1 Н⋅м, откуда модуль приложенной к его длинному концу силы:

\( F=\frac{M}{l_2}=\frac{1}{1}=1 \)​ Н. Утверждение верно.

3) Запишем правило моментов:

\( M_1=M_2 \)

Следовательно:

\( mgl_1=Fl_2 \)

Откуда масса груза:

\( m=\frac{Fl_2}{gl_1}=\frac{1*1}{10*0,4}=0,25 \)​ кг=250 г. Утверждение неверно.

4) При увеличении угла α момент силы F относительно точки опоры рычага, равный моменту силы тяжести, уменьшается. Утверждение верно.

5) По графику момент силы F все время не превосходит 1 Н⋅м. Утверждение неверно.

Ответ к задаче

Ответ:  24.

Читайте также:  Проволоку длиной 1 м растянули так, что ее длина стала 120 см. На сколько процентов увеличилось при этом ее сопротивление

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *