Решение задач по физике: Блоки (Неподвижный и Подвижный)

Ниже представлены решения задач из теста по физике, оформленные для записи в тетрадь. Задача 1. С помощью неподвижного блока... Ответ: в) меняют направление действия силы. (Неподвижный блок не дает выигрыша в силе, он служит для удобства изменения направления приложения силы). Задача 2. Дано: \(m = 80\) кг \(g \approx 10\) Н/кг Найти: \(F\) — ? Решение: Для неподвижного блока приложенная сила равна весу груза: \[F = P = m \cdot g\] \[F = 80 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} = 800 \text{ Н}\] Ответ: в) 800 Н. Задача 3. Дано: \(m = 80\) кг \(g \approx 10\) Н/кг Найти: \(F\) — ? Решение: Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза: \[F = \frac{P}{2} = \frac{m \cdot g}{2}\] \[F = \frac{80 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг}}{2} = 400 \text{ Н}\] Ответ: б) 400 Н. Задача 4. Дано: \(F = 200\) Н \(g \approx 10\) Н/кг Найти: \(m\) — ? Решение: Система состоит из одного подвижного и одного неподвижного блока. Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза, а неподвижный только меняет направление. Значит: \[F = \frac{m \cdot g}{2} \Rightarrow m = \frac{2 \cdot F}{g}\] \[m = \frac{2 \cdot 200 \text{ Н}}{10 \text{ Н/кг}} = 40 \text{ кг}\] Ответ: г) 40 кг. Задача 5. Дано: \(m = 500\) кг \(t = 10\) с \(h = 5\) м \(g \approx 10\) Н/кг Найти: \(N\) — ? Решение: Мощность определяется как отношение работы ко времени: \[N = \frac{A}{t}\] Работа по поднятию груза (независимо от типа блока, так как выигрывая в силе, мы проигрываем в расстоянии): \[A = F \cdot s = m \cdot g \cdot h\] \[A = 500 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} \cdot 5 \text{ м} = 25000 \text{ Дж}\] Вычисляем мощность: \[N = \frac{25000 \text{ Дж}}{10 \text{ с}} = 2500 \text{ Вт} = 2,5 \text{ кВт}\] Ответ: 2500 Вт (или 2,5 кВт).