Задания по физике 7 класс

Задача 1. Сколько оборотов совершило при повороте трактора внешнее заднее колесо, если внутреннее при этом соверши­ло п₂ = 8,4 оборота? Расстояние между задними колесами трактора l = 2,0 м, а его средняя точка двигалась на поворо­те по дуге радиуса R = 9,0 м. Считайте, что проскальзыва­ния колес по дороге не происходило

Ответ: Пусть при повороте трактора его внешнее заднее колесо переместилось из точки А₁ в точку А₂, а внутреннее – из точки В₁ в точку В₂, пройдя соответственно пути S₁ и S₂.Если бы трактор проехал полную окружность, то пути задних колес – это длины соответствующих окружностей – соотносились бы между собой, как их радиусы: L₁:L₂ = R₁:R₂.Но это соотношение сохраняется и для любой, например, к–ой части поворота, так как кL₁:кL₂ = L₁:L₂, поэтому S₁:S₂ = R₁:R₂, где R₁ = R + l/2, а R₂ = R — l/2.
Теперь выразим пути S₁ и S₂ через длину L₀ окружности колеса по его внешней части шины: S₁ = n₁L₀ и S₂ = n₂L0, где n₁ – искомая величина – количество оборотов, которое совершило внешнее колесо, прокатившись по пути S₁. Учитывая последние соотношения, получим

Отсюда найдем  оборота.

Задача 2. Под действием попутного ветра парусная лодка дви­жется с постоянной скоростью. Определите все действую­щие на лодку силы, если масса лодки т = 400 кг, а сила дей­ствия ветра F = 1,2 кН. Изобразите эти силы в одном мас­штабе графически.

Ответ: В вертикальном направлении на лодку действуют: сила тяжести F_r кН и архимедова сила выталкивания F_A. Эти силы уравновешены, поэтому F_r = F_A =4.0 кН. В горизонтальном направлении на лодку действует сила ветра Fв=1,2 кН и сила сопротивления Fc. По условию задача лодка движется с постоянной скоростью. Значит, и эти силы уравновешиваются, поэтому Fc=Fв=1,2 кН. Графическое изображение всех сил представлено на рисунке.

Задача 3. Кусок льда (замерзшей воды) массой m=3,8 кг плавает на поверхности жидкости, находящейся в цилиндрическом сосуде, площадь дна которого S = 100см². Определите плотность этой жидкости, если после полного расплавления льда ее уровень понизился на величину h = 20 мм. Плотность воды 1,0 г/см³.

Ответ: Условие плавания льда запишется в виде mg = p_xV₁g. Отсюда объем погруженной в жидкости части льда V₁ = m/p_x. Объем воды, полученной от расплавленного льда, V₂ = m/p_o. Разность этих объемов V₁-V₂ = Sh. Подставив в последнее уравнение выражения для объемов V₁ и V₂, получим . Отсюда найдем

Задача 4. Грузовая автомашина движется по дороге с постоянной скоростью 36 км/ч. Когда она поравня­лась со стоящей на обочине легко­вой автомашиной, последняя нача­ла движение. Используя график скорости легковой автомашиы , определите расстояние, кото­рое она проедет до того момента, когда догонит грузовик

Ответ: Построим график скорости грузовой автомашины. Это прямая линия, параллельная оси абсцисс, соответствующая скорости 10 м/с. Графики пересекаются в точке, соответствующей времени 24 с. В этот момент времени скорости обеих автомашин одинаковые, а пройденные пути разные – легковая машина отстает от грузовой на расстояние, определяемое площадью заштрихованного треугольника № 1. Это отставание будет ликвидировано (площадь треугольника № 2 будет равной площади треугольника № 1. Это отставание будет ликвидировано (площадь треугольника № 2 будет равной площади треугольника № 1) за очередной интервал времени 24 с, то есть к концу всего времени движения время = 48 с. Следовательно, искомая величина будет равной 0,48 км.