ГДЗ > ⏱ Физика > 9 класс > 📗 Физика 9 класс Перышкин ФГОС, Гутник > 🧠 Задание §9

Решебник по физике 9 класс Перышкин ФГОС §9

Авторы:
Год:2023
Тип:учебник и лабораторные работы
Нужно другое издание?

§9

Скорость при криволинейном движении. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью

Стр. 42

Вопросы после параграфа

  1. Чтобы убедиться в том, что мгновенная скорость тела, равномерно движущегося по окружности, в любой точке этой окружности направлена по касательной к ней, опишем опыт: если к быстро вращающемуся точильному камню электроточила приложить стальной прут, то из-под него будут вырываться искры. Это мелкие раскаленные частицы стали и камня. После отрыва от камня эти частицы двигаются прямолинейно со скоростью, равной скорости в момент отрыва. Опыт показывает, что направление движения частиц, а значит, и вектор их скорости совпадает с касательной к окружности, по которой они двигались.

      Добавить текст Вернуть оригинал

  2. Число оборотов тела по окружности в единицу времени называют частотой обращения.

      Добавить текст Вернуть оригинал

Время, в течение которого тело совершает один полный оборот, называют периодом обращения .

  Добавить текст Вернуть оригинал

  1. Период и частота обращения связаны между собой формулой: T = \(\frac{1}{v}\) .

      Добавить текст Вернуть оригинал

  2. Модуль скорости ν тела (точки), движущегося по окружности, называют линейной скоростью.

      Добавить текст Вернуть оригинал

    Отношение угла φ поворота тела (точки), движущегося по окружности с постоянной по модулю скоростью, к промежутку времени t, за который этот поворот произошел, называют угловой скоростью ω.

      Добавить текст Вернуть оригинал

  3. Ускорение, с которым тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью, в любой точке направлено по радиусу окружности к ее центру. Поэтому его называют центростремительным.

      Добавить текст Вернуть оригинал

  4. Модуль вектора центростремительного ускорения ац.с. тела, движущегося с постоянной по модулю скоростью ν по окружности радиусом R, определяется по формуле: ац.с. = \(\frac{\nu^{2}}{R}\) .

      Добавить текст Вернуть оригинал

Обсуди с товарищем

Ребята оба правы, но здесь необходимо уточнение, что при данной линейной скорости центростремительное ускорение обратно пропорционально радиусу окружности, тогда как при данной угловой скорости центростремительное ускорение прямо пропорционально радиусу окружности.

  Добавить текст Вернуть оригинал

Упражнение 9

Дано:

\(v\) = 300 мин-1

R = 10 см

СИ

5 с-1

0,1 м

Решение:

ν = 2πR\(v\)

ν = 2 × 3,14 × 0,1 м × 5 = 3,14 (м/с)

ν = ωR

ω = \(\frac{\nu}{R}\)

ω = \(\frac{3,14}{0,1}\) = 31,4 (рад/с)

Ответ: ν = 3,14 м/с; ω = 31,4 рад/с.
ν , ω – ?

Дано:

R = 21 см

ν = 20 м/с

СИ

0,21 м

Решение:

ац.с. = \(\frac{\nu^{2}}{R}\)

ац.с. = \(\frac{20^{2}}{0,21}\) ≈ 1905 (м/с2)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: ац.с. ≈ 1905 м/с2.
ац.с – ?

Дано:

R = 2 см

t = 60 с

СИ

0,02 м

Решение:

ац.с. = \(\frac{\nu^{2}}{R}\)

Длина окружности l = 2πR

ν = \(\frac{l}{t}\) = \(\frac{2\pi R}{t}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

ац.с. = \(\frac{{4\pi}^{2}R^{2}}{t^{2}R}\) = \(\frac{{4\pi}^{2}R}{t^{2}}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

ац.с. = \(\frac{{4 \times 3,14}^{2} \times 0,02}{60^{2}}\) = 0,0002 (м/с2)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: ац.с. = 0,0002 м/с2.
ац.с – ?

Дано:

R1 = R

R2 = R/2

a1, a2

\[\nu\]

Решение:

а1 = \(\frac{\nu^{2}}{R}\)

а2 = \(\frac{\nu^{2}}{R/2}\) = 2 · \(\frac{\nu^{2}}{R}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

Значит, а2 = 2а1, что и требовалось доказать.

  Добавить текст Вернуть оригинал
Доказать:

a2 = 2a1

Дано:

R1 = R2 = R

T1 = 60 c

T2 = 3600 c

Решение:

а1 = \(\frac{\nu_{1}^{2}}{R}\) ; ν = \(\frac{l}{T_{1}}\) = \(\frac{2\text{πR}}{T_{1}}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

а1. = \(\frac{{4\pi}^{2}R^{2}}{T_{1}^{2}R}\) = \(\frac{{4\pi}^{2}R}{T_{1}^{2}}\) ; а2 = \(\frac{{4\pi}^{2}R}{T_{2}^{2}}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

\(\frac{a_{1}}{a_{2}}\) = \(\frac{{4\pi}^{2}R \times T_{2}^{2}}{T_{1}^{2} \times {4\pi}^{2}R}\) = \(\frac{T_{2}^{2}}{T_{1}^{2}}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

\(\frac{a_{1}}{a_{2}}\) = \(\frac{3600^{2}}{60^{2}}\) = 3600

  Добавить текст Вернуть оригинал

Ответ: \(\frac{a_{1}}{a_{2}}\) = 3600, секундная стрелка движется с большим ускорением.

  Добавить текст Вернуть оригинал
\(\frac{a_{1}}{a_{2}}\) – ?

Дано:

ν1 = 2 м/с

R1 = R см

R2 = R – ΔR

ΔR = 10 см

ν2 = 1 м/с

СИ

0,1 м

Решение:

ν1 = ωR

ν2 = ω · (R – ΔR) = ωR – ωΔR

ν2 = ν1 – ωΔR

ω = \(\frac{\nu_{1} - \nu_{2}\ }{\text{ΔR}}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

ω = \(\frac{2 - 1\ }{0,1}\) = 10 (рад/с)

  Добавить текст Вернуть оригинал

ω = 2π\(v\) ; \(v\) = \(\frac{\text{ω\ }}{2\pi}\)

  Добавить текст Вернуть оригинал

\(v\) = \(\frac{10\ }{2 \times 3,14}\) = 1,6 (с-1)

  Добавить текст Вернуть оригинал

T = \(\frac{1}{v}\)

T = \(\frac{1}{1,6}\) = 0,625 (с)

Ответ: ω = 10 рад/с; \(v\) = 1,6 с-1; T = 0,625 с.

  Добавить текст Вернуть оригинал

ω – ?

\(v\) – ?

T– ?
Скачать ответ
Есть ошибка? Сообщи нам!

9
Решебники по другим предметам