46 10 класс. Динамика 10.22. Троллейбус массой 10 т, трогаясь с места, при­ обрел на пути 50 м скорость 10 м/с. Найдите силу трения, если сила тяги 14 кН. 10.23. Тело массой 3 кг падает в воздухе с ускорением 8 м /с2. Определите силу сопротивления воздуха. 10.24. Тело массой 0,1 кг, брошенное вертикаль­ но вверх со скоростью 40 м /с, достигло высшей точки подъема через 2,5 с. Определите среднее значение силы сопротивления воздуха. 10.25. Парашютист массой 60 кг совершил прыжок с воздушного шара и при скорости 30 м /с раскрыл пара­ шют. Через какое время скорость парашютиста достиг­ нет величины 5 м /с, если средняя сила сопротивления воздуха составляет 650 Н? 10.26. Парашютист, достигнув в затяжном прыжке скорости 55 м /с, раскрыл парашют, после чего его ско­ рость в течение 2 с уменьшилась до 5 м/с. Найдите силу, с которой действуют на парашютиста стропы парашюта. Масса парашютиста 80 кг. 10.27. На нити, выдерживающей натяжение 20 Н, поднимают груз массой 1 кг из состояния покоя верти­ кально вверх. Считая движение равноускоренным, най­ дите предельную высоту, на которую можно поднять груз за 1 с так, чтобы нить не оборвалась. 10.28. Брусок массой 400 г, прикрепленный к дина­ мометру, двигают равномерно по горизонтальной поверх­ ности. При этом динамометр показывает силу, равную 1 Н. В другой раз брусок двигали по той же поверхности с ускорением. В этом случае динамометр показывал силу в 2 Н. Каким было ускорение? Третий уровень 10.29. К телу, лежащему на горизонтальной плоско­ сти, в течение 10 с прикладывают силу Ю Н , направ­ ленную вдоль плоскости. После прекращения действия силы тело движется до остановки 20 с. Найдите величину силы трения. 10.30. На небольшое тело массой 200 г, движущееся со скоростью 4 м /с, в течение 0,3 с действует постоянная по величине и направлению сила 2 Н. Направление силы перпендикулярно первоначальному направлению дви­ 10. Второй закон Ньютона 47 жения тела. Найдите скорость тела после прекращения действия силы. 10.31. Тележка с песком движется по горизонтальной плоскости под действием постоянной силы 35 Н, совпа­ дающей по направлению с ее скоростью. При этом песок высыпается через отверстие в дне с постоянным расходом 0,5 кг/с. Найдите ускорение тележки через 1 мин после начала ее движения, если в момент начала движения масса тележки с песком составляла 100 кг. Трением пре­ небречь. 10.32. Некоторая сила сообщает телу массой 3 кг ускорение ах. Эта же сила сообщает телу массой 2 кг уско­ рение а2. Телу какой массы эта сила сможет сообщить ускорение (ах + а2)? 10.33. С каким ускорением поднимается груз на ве­ ревке, если ее натяжение увеличилось вдвое по сравне­ нию с натяжением, создаваемым неподвижным грузом? 10.34. Веревка выдерживает груз 110 кг при верти­ кальном подъеме его с некоторым ускорением и груз мас­ сой 690 кг при опускании его с таким же по модулю уско­ рением. Какова максимальная масса груза, который можно поднимать на этой веревке с постоянной скоростью? Четвертый уровень 10.35. Тело, брошенное вертикально вверх, возврати­ лось в точку бросания. Определить отношение времени спуска ко времени подъема, если масса тела равна 0,5 кг, а сила сопротивления 3 Н. 10.36. Через сколько времени тело, брошенное вер­ тикально вверх со скоростью 45 м /с, упало на землю, если сила сопротивления воздуха в среднем составляла у силы тяжести? 10.37. Два рыбака тянут к берегу лодку, действуя на нее с постоянными силами. Если бы ее тянул лишь первый рыбак, она подошла бы к берегу со скоростью 0,3 м /с, если бы ее тянул только второй - со скоростью 0,4 м /с. С какой скоростью подойдет лодка к берегу, ко­ гда ее потянут оба рыбака? Сопротивление воды не учи­ тывать. Во всех случаях лодка проходит одинаковый путь в направлении действия сил. 194 10 класс. Электродинамика 44.17. Какова напряженность электрического поля в алюминиевом проводнике сечением 1,4 мм2при силе тока 1 А? Удельное сопротивление алюминия 2,8 · 1СГ8 Ом · м. 44.18. При равномерном увеличении тока в провод­ нике от 2 А до 8 А за время t через поперечное сечение проводника прошел заряд 0,5 Кл. Определите время t. Третий уровень 44.19. За 1 мин через поперечное сечение проводника прошел заряд 100 Кл. При этом первые 10 с сила тока равномерно возрастала от нуля до I, а последние 10 с рав­ номерно уменьшалась до нуля. Найдите значение тока I. 44.20. Определите скорость упорядоченного движе­ ния электронов в медном проводнике сечением 2 мм2 при силе тока 16 А. На каждый атом меди приходится один электрон проводимости. Плотность меди 8900 кг/м3, мо­ лярная масса меди 64 · 10~3 кг/моль. 44.21. Найдите силу тока в медном проводнике с пло­ щадью поперечного сечения 0,17 мм2, если на каждый свободный электрон проводника действует сила 8 · 10 21 Н со стороны электрического поля. Удельное сопротивление меди 1,7 · 10-8 Ом · м. 44.22. Сила тока в проводнике изменяется по зако­ ну I = kt, где k = 10 А /с. Определите заряд, прошедший по проводнику в интервале времени от 2 с до 5 с. 45. Соединение проводников Второй уровень 45.1. Определите общее сопротивление участка цепи (рис. 157), если Rx = 1,6 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 6 Ом; Д4 = 12 Ом. 45.2. Найдите общее сопротивление цепи (рис. 158), если сопротивления резисторов соответственно равны: R1= 8 Ом; R2 = 44 Ом; R3 = 8 Ом; RA= 36 Ом; R5 = 14 Ом; R6 = 2 Ом; R 7 = 12 Ом; R8 = 23 Ом. 45.3. Четыре одинаковых резистора сопротивле­ нием 8 Ом каждый соединены в цепь, изображенную на рис. 159. Напряжение на концах цепи 24 В. Опреде­ лите токи, идущие через каждый резистор.