Часть 3/А5,А6 МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ 1.1 Механическое движение. Траектория. Путь. Перемещение 1.2 Равномерное прямолинейное движение 1.3 Скорость 1.4 Ускорение. - презентация

1

2 Часть 3/А5,А6

3 МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ 1.1 Механическое движение. Траектория. Путь. Перемещение 1.2 Равномерное прямолинейное движение 1.3 Скорость 1.4 Ускорение 1.5 Равноускоренное прямолинейное движение 1.6 Свободное падение 1.7 Движение по окружности 1.8 Масса. Плотность вещества 1.9 Сила. Сложение сил 1.10 Инерция. Первый закон Ньютона 1.11 Второй закон Ньютона 1.12 Третий закон Ньютона 1.13 Сила трения 1.14 Сила упругости 1.15 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести 1.16 Импульс тела, 1.17 Закон сохранения импульса 1.18 Механическая работа и мощность 1.19 Кинетическая энергия. Потенциальная энергия 1.20 Закон сохранения механической энергии 1.21 Простые механизмы. КПД простых механизмов 1.22 Давление. Атмосферное давление 1.23 Закон Паскаля 1.24 Закон Архимеда 1.25 Механические колебания и волны. Звук

4 1 Механическое движение. 1. Равномерное и равноускоренное движение. 1.1– –1.4 Б 1 2–3 2. Законы Ньютона. Силы в природе. 1.9– –1.4 Б 1 2–3 3. Закон сохранения импульса. Закон сохранения энергии. 1.16– –1.4 Б 1 2–3 4. Простые механизмы. Механические колебания и волны. Свободное падение. Движение по окружности. 1.21, 1.25, 1.6, –1.4 Б 1 2–3 5. Давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. Плотность вещества. 1.8, 1.22– –1.4 Б 1 2–3 6. Механические явления. (расчетная задача) 1.1– П 1 6–8

5 А5. Плотность вещества.

6 железо m м =89 г медь алюминий = VмVм Vж Vж 10 см 3 m ал =27 г m ж =79 г V ал ПЛОТНОСТЬ m 1 см 3 = m V = ж =7,9 г/см 3 = кг/м 3 = 7900 воды =1 г/см 3 = кг/м А5. Плотность вещества.

7 m V 30 см 3 × 40 см 3 m=79 г V= V= 10 см 3 весы = 7,9 г/см 3 таблицы…. корона…. утонуть трудно (для) А5. Плотность вещества.

8 м а с с а м о л е к у л ы ( m 1 ) близость м о л е к у л ( n ) ртути воды 13,6 г/см 3 1 г/см 3 лед 900 вода 1000 пар 0, 59 ПЛОТНОСТЬ ( ) концентрация(n)= кол-во в 1 см 3 m1nm1n 1000 шт/см 3 =

9 1 Механическое движение. 1. Равномерное и равноускоренное движение. 1.1– –1.4 Б 1 2–3 2. Законы Ньютона. Силы в природе. 1.9– –1.4 Б 1 2–3 3. Закон сохранения импульса. Закон сохранения энергии. 1.16– –1.4 Б 1 2–3 4. Простые механизмы. Механические колебания и волны. Свободное падение. Движение по окружности. 1.21, 1.25, 1.6, –1.4 Б 1 2–3 5. Давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. Плотность вещества. 1.8, 1.22– –1.4 Б 1 2–3 6. Механические явления. (расчетная задача) 1.1– П 1 6–8

10 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

11 (5-й океан) атмосфера 1100 км ВЕС воздуха… АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ ВЕС воздуха… А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

12 Торричелли (17 в) 76 о мм рт. ст Па p = gh ртуть А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

13 БАРОМЕТР. Жидкостной 12 м 1 мм рт. Ст. анероид самолет альпинист стр А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

14

15 за 1 с на 1 см УДАРОВ МОЛЕКУЛ ОДИНАКОВО ХАОТИЧНО СЖАТЬ – сильнее УДАР больше УДАРОВ на 1 см 2 НАГРЕТЬ – А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

16 жидкостной МАНОМЕТРметаллический 0 10 см -10 см p=p= gh= 10 3 ×9,8×0,2= 2 к Па S

17 надуть … опять ШАР во все дырки ОДИНАКОВО закон ПАСКАЛЯ …ХАОТИЧНО ОДИНАКОВО А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

18 р м = р Б F Sм Sм = Fб Fб Sб Sб Гидравлический пресс Fм Fм Fб Fб з-н Паскаля Масло, картон Домкрат, тормоза пневматические машины А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

19 Свободная поверхность на одном уровне давление ОДИНАКОВОЕ а б p=p= F S = Р S mgmg S = Vg S p=p= gh = S p=p= Р h mg F АД Р А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

20 h ВЕРХ … « ВЕСУ» ЖИДКОСТИ ( Г) в V вытесненном телом. FБFБ FБFБ h F A = F Н – F В = h НИЖН = gh Н S - gh В S = = gS(h Н - h В ) = FвFв FнFн FвFв FнFн = р Н S - р В S = F A = Ж g V ПОГР FБFБ FБFБ FнFн hНhН F A = F Н = р Н S = gh Н S F A = Ж g V ПОГР FН > FВ FН > FВ ПОЧЕМУ?

21 1. Труба с внутренним диаметром 8 см, к нижнему концу которой приставлена легкая пластинка, опущена вертикально в воду на глубину 1 м. Гирю какого наименьшего веса нужно поставить на пластинку симметрично оси трубы, чтобы пластинка отпала? ё F АД P F ДЖ F ДЖ - P =0 (1 з-н Н) gH =P/S 1. Равновесие пластинки А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

22 5. Какова площадь подошв обуви мальчика, если его масса 48 кг и он оказывает давление 1,5 к Па? Ответ запишите в м 2 с точностью до сотых. Р p=p= F S = Р S mgmg S = S = p = mgmg 48 кг 9,8Н/кг 1500Н/м 2 = 0,30 м 2 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

23 6. Какова высота бетонной стены, оказывающей на фундамент давление 320 к Па? Ответ запишите в метрах с точностью до целых. Плотность бетона принять 2,5 г/см 3 Р p=p= gh = h h p g = Па 2500 кг/м 3 9,8Н/кг = 12,8 м 13 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

24

25 1 H1 H FугFуг Mg Fу в Г Mg FужFуж F ВЫТ 0,7 H – Fу вЖ = F ВЫТАЛК. = 0,3 Н Mg F ВЫТ … « ВЕСУ» ЖИДКОСТИ ( Г) в V вытесненном телом. А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

26 … « ВЕСУ» ЖИДКОСТИ ( Г) в V вытесненном телом. ПОЧЕМУ? FБFБ FБFБ h hВhВ F A = F Н – F В = hНhН = gh Н S - gh В S = = gS(h Н - h В ) = FвFв FнFн FвFв FнFн = р Н S - р В S = F A = Ж g V ПОГР FБFБ FБFБ FнFн hНhН F A = F Н = р Н S = gh Н S F A = Ж g V ПОГР FН > FВ FН > FВ А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

27 FАFА FAFA V ПОГР = Ж g F A от ОБЪЁМА погруженной части тела FАFА FA=FA= Ж g V ПОГР п о с о л и м F A от ПЛОТНОСТИ жидкости А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

28 Напряженность гравитационного поля Земли округлите до 10 Н/кг А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

29 1. Закон Паскаля гласит, что жидкости и газы передают оказываемое на них давление... а) в направлении действующей силы б) на дно сосуда в) в направлении равнодействующей силы г) по всем направлениям 1. Укажите неверное утверждение. а) давление газа создается ударами беспорядочно движущихся молекул б) газ оказывает по всем направлениям одинаковое давление в) если масса и температура газа остаются неизменными, то при уменьшении объема газа давление увеличивается г) если масса и температура газа остаются неизменными, то при увеличении объема газа давление не изменяется. г) по всем направлениям уменьшается г/4 p V А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

30 По какой формуле вычисляется гидростатическое давление По какой формуле вычисляется вес тела при равномерном движении По какой формуле вычисляется сила давления Формула, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ ДАВЛЕНИЕ По какой формуле вычисляется выталкивающая сила 4. p=ρgh 1. P=mg 5. F=pS F =ρgV А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

31 3. В четырех сосудах различной формы налита вода, высота уровня воды одинакова. В каком сосуде давление на дно наименьшее? А. 1 Б. 2 В. 3 Г. У всех одинакова, 3. На каком рисунке вытекание струек воды изображено верно? р= gh Г.Г. 3. А где сила давления наибольшая? F= pS 2.2. А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

32 p=p= gh = h h p g = Па 1000 кг/м 3 9,8Н/кг = 40 м На какой глубине давление воды в реке составляет 400 к Па? Ответ запишите в м с точностью до целых. 4. Каково давление внутри жидкости плотностью 1000 кг/ м 3 на глубине 100 см? Ответ запишите в кН с точностью до десятых. Па 1000 кг/м 3 9,8 Н/кг 1 м 9,89,8

33 5*. С какой силой давит вода на каждые 10 м 2 поверхности тела человека на глубине 40 м? Ответ запишите в МН с точностью до десятых. р= gh F= pS р= 1000 кг/м 3 9,8 Н/кг 40 м 0,4МПа =0,4МПа 10 м 2 =4МН4МН 4 h =40 м S=10 м 2 V F -? А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

34 5*. Площадь ворот шлюза 100 м 2. Шлюз заполнен водой на глубину 6 м. С какой силой давит вода на ворота шлюза? Ответ запишите в МН с точностью до десятых. h =10 м S=100 м 2 F -? h а S F р= gh F= pS = 1000 кг/м 3 9,8 Н/кг 10 м= 100 к Па =50 к Па 100 м 2 =5000 кН 5 5 МН 50 к Па СРЕДНЕЕ ДАВЛЕНИЕ А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

35 6. В изогнутую стеклянную трубку в одно колено налита вода, в другое - спирт. В какое колено налит спирт? 6. Приведены варианты расположения поверхности жидкости в сообщающихся сосудах. В одном из них вода налита до уровня А. Какой вариант изображен верно? 1 2 р К = р В К gh К = В gh В К h К = В h В ( обратнопроп.) h h Плотность в г/см 3 вода - 1 спирт - 0,8 р лев = р прав В gh л = В gh пр В h л = В h В пр ( одинаково) сообщающиеся сосуды

36 7. В каком сосуде (рис. 7) минимальное давление и на сколько меньше атмосферного? Ответ запишите в к Па с точностью до целых. р= gh = кг/м 3 9,8 Н/кг 0,07 м= ОДИНАКОВО Больше атмосферного 9520Па меньше атмосферного = кг/м 3 9,8 Н/кг 0,05 м= 6800Па 10 к Па 7 к Па А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

37 7. В левом колене сообщающихся сосудов налита вода, в правом - керосин. Высота столба керосина 20 см. Вычислите высоту столба воды. Ответ запишите в см с точностью до целых. Плотность керосина 700 кг/ м 3 h =0,2 м К =700 кг/м 3 В = h В -? р К = р В К gh К = В gh В К h К = В h В h h 700 кг/м 3 0,2 м=1000 кг/м 3 h В h В =1,4 м/10=0,14 м 14 см А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

38 8. У человека из левого сердечного желудочка кровь выталкивается в аорту под давлением 150 мм рт. ст.. Выразите это давление в паскалях. Ответ запишите в к Па с точностью до целых. Плотность ртути принять кг/ м 3 р= gh = кг/м 3 9,8 Н/кг 0,15 м= 20400Па 20 к Па А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

39 8. Определите цену деления и показания металлического барометра. (рис. 8) Выразите показания в к Па с точностью до целых. 85 к Па р=8,5Н/см 2 =85000Н/м 2 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

40 9. У подножия горы контрольная и подвижная стрелки анероида были совмещены (рис 9). Когда турист стал подниматься на гору, то подвижная стрелка отклонилась, как показано на рисунке. На какую высоту поднялся турист? ( 1 мм.рт.ст -12 м) Ответ запишите в м с точностью до целых. р 1 =760 мм.рт.ст р 2 =746 мм.рт.ст h=12×14=168 м 168 м 1 мм.рт.ст -12 м

41 9. Определите давление газа в сосуде (мм рт. ст.), если наружное давление 750 мм рт. ст., а манометр наполнен ртутью. Ответ запишите в мм рт. ст., с точностью до целых. h h=8 см=80 мм р= = р= 670 мм рт. ст. 670 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

42 10. Определите грузоподъемность резиновой лодки водоизмещением 600 Н, если ее масса 50 кг. Ответ запишите в Н с точностью до целых. Mg F ВЫТ F выт = Р ГРУ +F ТЯЖ 600 Н Р ГР 500 Н 100 Н 600 Н 500 Н 100 Н А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

43 10. Медный цилиндр объемом 0,1 м 3 подвесили к динамометру и погрузили в подсолнечное масло. Какую силу будет показывать динамометр в этом случае плотность подсолнечного масла-940 кг/м 3, а меди 8900 ? Выразите показания в кН с точностью до целых. Mg Fдин F ВЫТ m= V = 8900 кг/м 3 ×0,1 м 3 =890 кг 8900Н F ВЫТ = Ж g V ПОГР = 940 кг/м 3 × 9,8 Н/кг×0,1 м 3 940Н F выт +Fдин =Mg Fдин = Н 7960 H 8 кH8 кH

44 11. Пять шариков опущены в воду. На какие шарики действует наименьшая выталкивающая сила? Рис. 11 F ВЫТ = Ж g V ПОГР А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда. 11. Два тела погружаются в воду, как показано на рисунке. Какой динамометр покажет большую силу? Рис. 11. А.1 Б.2 В.У всех одинакова,

45 5. Стеклянный сосуд, правое колено которого запаяно, заполнен жидкостью плотностью ρ (см. рисунок). Давление, оказываемое жидкостью на дно сосуда в точке Б, равно H 1 -H 2 1) ρgH 1 2) ρgH 2 3) ρgH 3 4) ρg(H 1 – H 2 ) Б H3H3

46 1 Механическое движение. 1. Равномерное и равноускоренное движение. 1.1– –1.4 Б 1 2–3 2. Законы Ньютона. Силы в природе. 1.9– –1.4 Б 1 2–3 3. Закон сохранения импульса. Закон сохранения энергии. 1.16– –1.4 Б 1 2–3 4. Простые механизмы. Механические колебания и волны. Свободное падение. Движение по окружности. 1.21, 1.25, 1.6, –1.4 Б 1 2–3 5. Давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. Плотность вещества. 1.8, 1.22– –1.4 Б 1 2–3 6. Механические явления. (расчетная задача) 1.1– П 1 6–8

47 F ВНЕШН. F ТР.ПОКОЯ пытаемся… F ТР.ПОКОЯ но N F тр.п п N Mg N F тр F тр.покоя F МОТОРА 6. Тело массой 5 кг лежит на горизонтальной поверхности. На тело один раз подействовали горизонтальной силой 4 Н, а другой раз – горизонтальной силой 12 Н. Коэффициент трения между телом и поверхностью 0,2. Сила трения, возникшая во втором случае, 1) такая же, как в первом случае 2) в 3 раза меньше, чем в первом случае 3) в 3 раза больше, чем в первом случае 4) в 2,5 раза больше, чем в первом случае 50Н 10Н 4 Н F тр.п 0,2×50

48 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда. 12*. Рассчитайте выталкивающую силу, действующую на пробковый пояс объемом 5 дм 3, полностью погружаемый в воду? Ответ запишите в Н с точностью до целых. V =0.005 м 3 пр = 240 кг/м 3 В = 1000 кг/м 3 F В -? Mg F ВЫТ 50 Н F ВЫТ = Ж g V ПОГР = 1000 кг/м 3 × 9,8 Н/кг×0.005 м 3 = 50H F пробка кг/м 3 Mg = g пр V ПОГР Mg=240× 9,8 Н/кг×0.005 м 3 = (2,4×5)H= 12H 1,2H 48,8H Подъёмная F= 48,8H 50H

49 m=0,5 кг К = 800 кг/м 3 ал = 2700 кг/м 3 F В -? Mg F ВЫТ F ВЫТ = Ж g V ПОГР = 800 кг/м 3 × 9,8 Н/кг×0,001 м 3 = 8H8H 12*.Кусок алюминия массой 2,7 кг погрузили в керосин. Чему равна величина архимедовой силы? Ответ запишите в Н с точностью до целых. m= V =2,7 кг/2700 кг/м 3 =0,001 м 3 V=m/ F 8H8H Mg=27Н27Н 19Н 8 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

50 13*. Какой объём плавающей льдины находится под водой, если её общий объём 10 м 3 ? Ответ запишите в м 3 с точностью до целых. V общ=10 м 3 л =900 кг/м 3 В = 1000 кг/м 3 V погр -? Mg F ВЫТ F выт = F ТЯЖ В gV ПОГР = Л gV ОБЩ V ПОГР = 9 м 39 м 3 Над водой 1/10 часть льдины!!! 1000 V ПОГР =900 ×10 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

51 13*. Какой наименьший объём имеет льдина, способная удержать над водой груз массой 400 кг? Ответ запишите в м 3 с точностью до целых. M =400 кг л =900 кг/м 3 В = 1000 кг/м 3 V-? Mg F ВЫТ Р В gV ОБЩ =Mg+ Л gV ОБЩ В V ОБЩ =M+ Л V ОБЩ В V ОБЩ - Л V ОБЩ =M V ОБЩ ( В - Л ) =M F ВЫТ = Ж g V ПОГР V ОБЩ V О = М В - Л 4 м 3 FВ=FВ= 40 кН Р=4 кНР=4 кН 4 кН4 кН 36 кН F выт = Р ЧЕЛ +F ТЯЖ VО=VО= А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

52 14*. Радиозонд объемом 10 м 3 наполнен водородом. Какого веса радиоаппаратуру он может поднять в воздух, если его оболочка весит 6 Н? Ответ запишите в Н с точностью до целых. Mg F ВЫТ Подъёмная F= V О = 10 м 3 H 2 =0,09 кг/м 3 В = 1,29 кг/м 3 Роб = 6Н Р гр -? F ВЫТ = В gV О =1,29×9,8×10 129Н M газа = H 2 ×V О =0,09 кг/м 3 ×10 м 3 =0,9 кг F выт = M обол g +M газа g +Mгруз g 6Н 9Н 114Н 129Н 114Н F выт =(M обол +M газа +Mгруз)g

53 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда. 14*. Воздушный шар объемом 3 м 3 наполнен водородом. Масса шара 0,6 кг. Какова масса груза, который может поднять этот шар? Ответ запишите в кг с точностью до целых.. Mg F ВЫТ Подъёмная F= V О = 3 м 3 H 2 =0,09 кг/м 3 В = 1,29 кг/м 3 m=0,6 кг Р гр -? F ВЫТ = В gV О =1,29×9,8×3 39Н M газа = H 2 ×V О =0,09 кг/м 3 ×3 м 3 =0,27 кг F выт = M обол g +M газа g +Mгруз g 6Н 0,3Н 32,7Н 39Н 32,7Н F выт =(M обол +M газа +Mгруз)g 3,27 кг

54 15*. Определите модуль силы F 1 действующей на большой поршень гидравлического пресса, если: S 1 = 30 см 2 ; S 2 = 10 см 2 ; F 2 = 500 Н. Ответ запишите в кН с точностью до целых. S 1 = 30 см 2 S 2 = 10 см 2 F 2 = 500 Н Роб = 6Н F 1 -? F1 F1 S1S1 = F2 F2 S2S2 F1 F1 F2F2 = S1 S1 S2S2 F1 F1 500 = Н 1500Н р 1 =р 2 з-н Паскаля А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

55 15*. Площади поршней гидравлического пресса относятся как 1:100. С какой силой достаточно действовать на малый поршень, чтобы пресс сжимал тело с силой 5000 кН Ответ запишите в кН с точностью до целых. S 1 = 100 см 2 S 2 = 1 см 2 F 1 = 5000Н Роб = 6Н F 2 -? F1 F1 S1S1 = F2 F2 S2S2 F1 F1 F2F2 = S1 S1 S2S F2F2 = кН 50 кН р 1 =р 2 з-н Паскаля 50 кН А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

56 15*. Площади поршней гидравлического пресса относятся как 1:100. С какой силой достаточно действовать на малый поршень, чтобы пресс сжимал тело с силой 5000 кН Ответ запишите в кН с точностью до целых. S 1 = 100 см 2 S 2 = 1 см 2 F 1 = 5000Н Роб = 6Н F 2 -? F1 F1 S1S1 = F2 F2 S2S2 F1 F1 F2F2 = S1 S1 S2S F2F2 = кН 15 кН р 1 =р 2 з-н Паскаля 15 кН F1F1 F2F2 S2S2 S1S1 А5. Закон Паскаля. Закон Архимеда.

57 13**. Чему равен объем всей льдины, если она плавает, выдаваясь на 50 м 3 над поверхностью воды? Ответ запишите в м 3 с точностью до целых. V над=50 м 3 л =900 кг/м 3 В = 1000 кг/м 3 V общ -? Mg F ВЫТ F выт = F ТЯЖ В gV ПОГР = Л gV ОБЩ V ПОГР =V ОБЩ -Vнад В ( V ОБЩ –Vнад) = Л V ОБЩ В V ОБЩ – В Vнад = Л V ОБЩ В V ОБЩ – Л V ОБЩ = В Vнад V ОБЩ ( В – Л )= В Vнад V ОБЩ = В Vнад В – Л V ОБЩ = 500 м 3 Над водой 1/10 часть льдины!!!

58 13**. Какую наименьшую площадь имеет льдина толщиной 40 см, способная удержать над водой человека массой 80 кг? Ответ запишите в м 2 с точностью до целых. M =80 кг л =900 кг/м 3 В = 1000 кг/м 3 h=0,4 м S - ? (V-?) Mg F ВЫТ Р F выт = Р ЧЕЛ +F ТЯЖ В gV ПОГР =Mg+ Л gV ОБЩ V ОБЩ В V ОБЩ =M+ Л V ОБЩ В V ОБЩ - Л V ОБЩ =M V ОБЩ ( В - Л ) =M V ОБЩ = M В – Л S×h =S×h = 0,8 м 3 S =2 м 2

59 4. Герметичный тонкостенный сосуд высотой Н 1 полностью заполнен жидкостью с плотностью. На лёгком поршне площадью S стоит гиря массой т. Поршень может свободно перемещаться и находится на расстоянии Н 2 от стола. Атмосферное давление р А. Найти давление вблизи дна и в верхней части сосуда. F АД P F ДЖ H 1 -H 2 F ДЖ - F АД -P =0 (1 з-н Н) g(H 1 -H 2 ) =P/S+ p АД 2. Давление у дна p 2 =p АД + gH 2 + P/S = 3. Давление в верхней части сосуда. 1. Равновесие поршня p 2 =p АД + gH 2 + P/S - gH 1 =