Siły i ruch Gr A

Zadania z działu „Siły i ruch”
Poziom podstawowy (dst)
1.Oblicz prędkość średnią samochodu, który przejechał drogę 200 km w czasie 4 godzin.
2.W jakim czasie przejedzie kolarz odcinek 100 m, jeżeli ma prędkość 36 km/h.
3.Oblicz energię kinetyczną ciała o masie 50 kg i prędkości 5 m/s.
4.Oblicz przyspieszenie ciała, jeżeli zwiększyło prędkość o 5m/s w czasie 2 sekund.
5.Oblicz przyspieszenie klocka z rysunku.
5N
m=5kg
20N
6.Oblicz prędkość średnią biegacza, który przebiegł drogą 100 m w czasie 10 sekund.
7.Jaką drogę przejedzie samochód jadący z prędkością 50 km/h przez 10 h.
8.Autobus ruszył z przystanku i po 5s osiągnął prędkość 10 m/s. Oblicz jego przyspieszenie.
9.Jakim ruchem będzie poruszać się samochód, jeżeli suma sił oporu ruchu jest równa sile ciągu silnika?
10.Odczytaj prędkość z wykresu:
100
s[m]
t[s]
2
11.Samochód jedzie z prędkością 72 km/h. Ile wynosi jego prędkość w m/s?
12.Chłopiec (m=50kg) wyskakuje z nieruchomej łódki na brzeg z prędkością 2m/s. Oblicz prędkość łódki (m=100 kg).
13.Z działa o masie 5 ton wystrzelono pocisk o masie 20 kg. Prędkość pocisku 400 m/s. Z jaką prędkością zostało odrzucone
działo wstecz?
14.Jaką prędkość, średnią, czy chwilową pokazuje szybkościomierz w samochodzie?
15.Prędkość ruchu ciała wzrasta równomiernie w czasie 10 s od wartości 5m/s do 20 m/s. Oblicz przyspieszenie tego ciała.
16.Dlaczego po wyłączeniu silnika na prostej drodze samochód zaczyna zwalniać, aż w końcu zatrzyma się, jeżeli 1 zasada
dynamiki mówi, że jeżeli nie działa na niego siła (silnika) to powinien poruszać się ze stałą prędkością?
17.Samochód jedzie ze stałą prędkością. Ile wynosi siła ciągu silnika, jeżeli wypadkowa siła oporów ruchu wynosi 500 N. Co by
było gdyby siła silnika wynosiła 600 N.
18.Zamień prędkość 54 km/h na m/s.
19.Prędkość biegacza wynosi 5 m/s – ile wynosi prędkość biegacza w km/h?
20. Podaj treść 1,2 i 3 zasady dynamiki Newtona i objaśnij ją na dowolnym przykładzie.
Poziom rozszerzony (db i bdb)
21.W jakim czasie zahamuje ciało o masie 10 kg i prędkości 5 m/s, jeżeli siła hamująca ma wartość 2N.
22.Jaką drogę przebędzie spadający swobodnie przedmiot w czasie 2 sekund. Opór powietrza pomiń.
23.Jaką prędkość uzyska ciało o masie 2kg pod wpływem siły o wartości 10 N, która działa przez 2 sekundy. Prędkość
początkowa zero.
24.Narysuj wykres zależności drogi od czasu, jeżeli wykres
25.Na wykresie przedstawiono zależność przyspieszenia
zależności prędkości od czasu wygląda następująco:
ciała o masie 2kg od czasu.
v[m/s]
a[m/s2]
2
2
t[s]
t[s]
2
4
Oblicz wartość siły działającej na to ciało, prędkość ciała po
4 sekundach, jeżeli prędkość początkowa była równa zeru,
ile wynosiła droga, którą przebyło ciało w czasie 4 sekund.
26.Pocisk o masie 20g lecąc z prędkością 500 m/s uderza w ziemny wał na strzelnicy i zagłębia się w nim. Ile wynosiła średnia
siła hamowania, jeżeli czas zagłębiania się wynosił 0,004 sekundy.
27.Jaka była masa ciała, jeżeli działała na niego siła 10N, a wykres zależności prędkości od czasu jest następujący:
v[m/s]
10
t[s]
5
1
28.Oblicz jaką siłą działa pas bezpieczeństwa na człowieka o masie 80 kg, jeżeli samochód mający prędkość 10 m/s uderzył w
przeszkodę i zatrzymał się w czasie 0,1 sekundy.
29.Na podstawie wykresu zależności drogi od czasu
wyznacz prędkości na kolejnych odcinkach czasu.
s[m]
15
32.Na podstawie wykresu zależności prędkości od czasu
przedstaw wykres przyspieszenia od czasu.
10
v[m/s]
t[s]
5
10
7,5
20
30.Na podstawie wykresu zależności przyspieszenia ciała do
czasu przedstaw wykres zal. prędkości od czasu.
5
t[s]
5
10
20
a[m/s2]
33.Który odcinek wykresu zależności drogi od czasu
odpowiada ruchowi przyspieszonemu, opóźnionemu, a który
jednostajnemu, oblicz przyspieszenie na poszczególnych
odcinkach czasu?
2
t[s]
2
v[m/s]
4
31.Na podstawie wykresu zależności prędkości od czasu
przedstaw wykres drogi od czasu.
5
v[m/s]
t[s]
5
4
10
20
34.Pociąg ruszył z przyspieszeniem 0,5 m/s2. Jaką prędkość
będzie miał on po upływie czasu 0,5 minuty?
2
t[s]
2
4
35.Uczeń przeszedł drogę 20 km w czasie 4h. Potem odpoczywał przez 30 minut. Potem jechał rowerem z prędkością 20 km/h
trasę 40 km. Zrób wykres zależności drogi i prędkości od czasu.
36*..Piłka wyrzucona pionowo do góry spadła na ziemię po 4s. Na jaką wysokość wzniosła się i z jaką prędkością została
wyrzucona?
37.Człowiek o masie 70 kg wskakuje z brzegu z prędkością 10 m/s do nieruchomej łódki o masie 200kg. Z jaką prędkością łódka
zacznie się oddalać od brzegu?
38.Na rysunku przedstawiono wykres zależności prędkości od czasu ciała rzuconego pionowo w górę. Na jaką wysokość wzniosło
się ciało? Ile wynosi czas t1 i t2?
v[m/s]
20
t[s]
t1
t2
39*.Na stacji rozrządowej wagon o masie 20 ton, po popchnięciu przez lokomotywę przejechał drogę 180m w czasie 1 min i
zatrzymał się. Wyznacz średnią wartość wypadkowej siły oporów hamujących wagon.
2
40*.Samochód o masie 2 ton porusza się z prędkością 54 km/h. Kierowca wyłączył silnik i nacisnął hamulec, wskutek czego
samochód zaczął poruszać się ruchem jednostajnie opóźnionym. Po jakim czasie się zatrzyma i jaka będzie droga hamowania,
jeżeli siła hamowania wynosi 1,5 kN?
41*.Kula lecąca z prędkością 400 m/s uderza w ziemny nasyp i zagłębia się w nim na głębokość 40 cm. Oblicz czas zagłębiania
się kuli.
42*.Gdy klocek jest ciągnięty ruchem jednostajnym za pomocą siłomierza, wtedy siłomierz wskazuje siłę 2,5 N. Oblicz
przyspieszenie klocka jeżeli jest ciągnięty po tym samym podłożu siłą 3,5 N. Masa klocka 500g.
43*.Po równi pochyłej AB toczy się kulka ruchem jednostajnie przyspieszonym w czasie 3 s z przyspieszeniem o wartości 4m/s2 ,
a po uzyskaniu pewnej prędkości toczyła się dalej po równi poziomej BC ruchem jednostajnym na drodze 3,6 m. Ile wynosił
całkowity czas ruchu kulki?
A
C
B
44*.Samochód o masie 2t rusza z przystanku pod działaniem siły silnika o wartości 600N. Ruch samochodu hamuje siła tarcia
T=100N. Jaką wartość pędu będzie miał ten samochód po upływie czasu 20 sekund?
45*.Na rysunku przedstawiono wykres zależności prędkości ruchu ciała od czasu. Określ rodzaj ruchu przedstawionego na
wykresie odcinkami AB, BC, i CD. Wyznacz wartość drogi, jaką przebyło ciało w tym ruchu.
v[m/s]
8
A
D
B
2
t[s]
C
6
10
* zadania trudne (bdb )
3