4. Направление силы и ускорения

А 1

Какие из величин (скорость, сила, ускорение, перемещение) при механическом движении всегда совпадают по направлению?

1) Сила и ускорение

2) Сила и скорость

3) Сила и перемещение

4) Ускорение и перемещение

А 2

На рис. А показаны направления скорости и ускорения тела в данный момент времени. Какая из стрелок (1 - 4) на рис. Б соответствует направлению результирующей всех сил, действующих на тело?

А 3

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

А 4

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

А 5

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

А 6

На левом рисунке представлены векторы скорости и ускорения тела. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора равнодействующей всех сил, действующих на это тело?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

А 7

На левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора ускоре­ния этого тела?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

А 8

Н а левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело в инерциальной системе отсчета. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора ускорения тела в этой системе отсчета?

А 9

На рисунке грузик, привязанный к нити, обращается по окружности с центростремительным ускорением а₀ = 3 м/с². С каким ускорением будет обращаться грузик, если нить порвется?

1) 3 м/с².

2) 7 м/с²

3) 10 м/с²

4) м/с².

А 10

В ходе изучения движения тела по окружности нить, к которой был привязан груз, порвалась при прохождении им положения А (см. рисунок). Сразу после этого груз

1) начал падать вертикально вниз, так как он взаимодействует только с Землей

2) начал двигаться по параболе, так как он взаимодействует только с Землей и имеет начальную скорость, отличную от нуля

3) продолжал двигаться по дуге окружности, обозначенной на рисунке

4) остановился, так как он не взаимодействует ни с Землей, ни с нитью

А 11

Г руз на нити совершает свободные колебания между точками 1 и 3. В какой точке ускорение груза равно нулю?

1) Только в точке 2

2) В точках 2 и 3

3) В точках 1, 2, 3

4) Ни в одной точке

А 12

Грузик, подвешенный на нити, совершает свободные колебания между точками А и С. Как направлен вектор ускорения грузика в точке В?

1) 1 2) 2

3) 3 4) 4

А 13

Груз, подвешенный на пружине, совершает свободные колебания между точками 1 и 3 (см. рисунок). В какой точке равнодействующая сила равна нулю?

1) В точке 2

2) В точках 1 и 3

3) В точках 1,2,3

4) Ни в одной из этих точек

А 1

Н а рисунке приведены условные изображения Земли и Луны, а также вектор  _Л силы притяжения Луны Землей. Известно, что масса Земли примерно в 81 раз больше массы Луны. Вдоль какой стрелки (1 или 2) направлена и чему равна по модулю сила, действующая на Землю со стороны Луны?

1) Вдоль 1, равна F_Л

2) Вдоль 2, равна F_Л

3) Вдоль 1, равна 81F_Л

4) Вдоль 2, равна

А 2

На рисунке приведены условные изображения Земли, летающей тарелки и вектора силы притяжения тарелки Землей. Масса летающей тарелки примерно в 10¹⁸ раз меньше

массы Земли, и она удаляется от Земли со скоростью . Вдоль какой стрелки (1 или 2) направлена и чему равна по модулю сила, действующая на Землю со стороны летающей тарелки?

1) Вдоль 1, равна

2) Вдоль 2, равна

3) Вдоль 1, в 10¹⁸ раз меньше

4) Вдоль 2, в 10¹⁸ раз больше

А 3

Мимо Земли летит астероид в направлении, показанном на рисунке пунктирной стрелкой. Вектор показывает силу притяжения астероида Землей. Вдоль какой стрелки (1, 2, 3 или 4) направлена сила, действу-ющая на Землю со стороны астероида?

1) Вдоль 1

2) Вдоль 2

3) Вдоль 3

4) Вдоль 4

А 4

Учитывая, что масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, отношение силы тяготения , действующей на Луну со стороны Земли к силе тяготения , действующей на Землю со стороны Луны, равно

1) 81

2) 9

3) 3

4) 1

А 5

Полосовой магнит массой поднесли к массивной стальной плите массой . Сравните силу действия магнита на плиту с силой действия плиты на магнит .

1) 2) 3) 4)

А 6

Мальчик катается на санках. Сравните силу действия санок на Землю F₁ с силой действия Земли на санки F₂.

1) F₁ < F₂ 2) F₁ = F₂

3) F₁ >> F₂ 4) F₁ > F₂

А 7

Земля и самолет, стоящий на взлетной полосе, взаимодействуют гравитационными силами. Каково соотношение между модулями сил действия Земли на самолет и действия самолета на Землю?

1) F₁ < F₂ 2) F₁ = F₂

3) F₁ >> F₂ 4) F₁ > F₂

А 8

Вес кирпича, лежащего на Земле, равен 40 Н. Как взаимодействуют друг с другом во время свободного падения кирпича со стены строящегося дома Земля и кирпич?

1) Кирпич действует на Землю с силой 40 Н, но Земля не действует на кирпич.

2) Земля действует на кирпич с силой 40 Н, но кирпич не действует на Землю.

3) Кирпич и Земля не взаимодействуют друг с другом.

4) Земля притягивает кирпич с силой 40 Н, а кирпич – Землю с силой 40 Н.

А 9

Яблоко массой 0,3 кг падает с дерева. Выберите верное утверждение

1) яблоко действует на Землю силой 3 Н, а Земля не действует на яблоко

2) Земля действует на яблоко с силой 3 Н, а яблоко не действует на Землю

3) яблоко и Земля не действуют друг на друга

4) яблоко и Земля действуют друг на друга с силой 3 Н

А 10

На каком рисунке верно показаны силы, действующие между столом и книгой, покоящейся на столе?

1)

2)

3)

4)

А

Лифт поднимается вверх с ускорением . Человек массой 70 кг действует на пол лифта с силой 800 Н (см. рисунок). Сила, с которой пол действует на человека, равна

1) 800 Н и направлена вверх

2) 800 Н и направлена вниз

3) 1500 Н и направлена вверх

4) 100 Н и направлена вниз

А 12

Какая из описанных ниже ситуаций отражает смысл третьего закона Ньютона?

1) Солнце с одинаковой по модулю силой действует на оба спутни­ка Юпитера.

2) Земля действует на Солнце с такой же по модулю силой, с какой Солнце действует на Землю.

3) Между Землей и Луной есть точка, находясь в которой межпла­нетный корабль испытывает равные по модулю силы притяжения со стороны Земли и Луны.

4) Модуль ускорения Земли при движении вокруг Солнца пропор­ционален модулю гравитационной силы, действующей на нее со стороны Солнца.

А 13

Какая из описанных ниже ситуаций отражает смысл третьего закона Ньютона?

1) Земля с одинаковой по модулю силой действует на две кило­- граммовые гири, находящиеся на ее поверхности.

2) Земля действует на гирю с силой, по модулю равной силе, с ко-­ торой гиря действует на Землю.

3) На прямой, соединяющей Луну и Землю, есть точка, находясь в которой, гиря испытывает на себе воздействие равных по модулю гравитационных сил со стороны этих небесных тел.

4) Модуль ускорения гири при ее свободном падении на Землю пропорционален модулю силы тяжести, действующей на нее.

А 1

Закон всемирного тяготения позволяет рассчитать силу взаимодействия двух тел, если

1) тела являются телами Солнечной системы

2) массы тел одинаковы

3) известны массы тел и расстояния между их центрами тяжести

4) известны массы тел и расстояния между ними, которое много больше размеров тел

А 2

К каким двум телам массами m₁ и m₂ на расстоянии r друг от друга применим закон всемирного тяготения в форме ?

1) К любым телам при любых расстояниях между ними.

2) Только к небесным телам при больших расстояниях между ними.

3) К любым телам с размерами, значительно меньшими расстояния r.

4) Только к телам шарообразной формы.

А 3

На рисунке показаны три симметричных тела одинаковой массы (куб I, шар II и цилиндр III). Для каких двух тел при расчете силы можно применить формулу , где - гравитационная постоянная. Расстояние между центрами тел сравнимо с размерами самих тел.

I

1) Для I и II.

2) Для I и III.

3) Для II и III.

4) Ни для одной из пар, поскольку в такой форме закон всемирного тяготения применим для материальных точек или тел сферической симметрии

А 4

Расстояние между центрами двух шаров равно 1 м, масса каждого шара 1 кг. Сила всемирного тяготения между ними равна

1) 1 Н 2) 0,001 Н

3) 4)

А 5

При увеличении в 3 раза расстояния между центрами шарообразных тел сила гравитационного притяжения

1) увеличивается в 3 раза

2) уменьшается в 3 раза

3) увеличивается 9 раз

4) уменьшается в 9 раз

А 6

А 7

Какой из графиков правильно отражает зависимость модуля силы всемирного тяготения от расстояния между ними ?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

F

0

F

r

r

r

А 8

По какой из приведенных формул можно рассчитать силу гравитационного притяжения между двумя кораблями одинаковой массы m (см. рис.)?

4) Ни по одной из указанных формул

А 9

Два астероида массой каждый находятся на расстоянии друг от друга и притягиваются с силой . Какова сила гравитационного притяжения двух других астероидов, если масса каждого , а расстояние между центрами ?

1) 2) 2

3) /4 4) /2

А 10

Два астероида массой каждый находятся на расстоянии друг от друга и притягиваются с силой . Какова сила гравитационного притяжения двух других астероидов, если масса каждого , а расстояние между центрами ?

1) 2

2) 4

3) 8

4) 16

А 11

Два астероида массой каждый находятся на расстоянии друг от друга и притягиваются с силой . Какова сила гравитационного притяжения двух других астероидов, если масса одного 4 , а другого , а расстояние между центрами ?

1) /3

2)

3) 3

4) 9

А 12

На каком расстоянии от центра Земли силы притяжения космического корабля к Земле и Луне уравновешивают друг друга? Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а расстояние между их центрами в 60 раз больше радиуса Земли. ( - радиус Земли).

1) 25

2) 32

3) 50

4) 54

А 13

Во сколько раз сила притяжения Земли к Солнцу больше силы притяжения Меркурия к Солнцу? Масса Меркурия составляет 1/18 массы Земли, а расположен он в 2,5 раз ближе к Солнцу, чем Земля.

1) В 2,25 раза

2) В 2,9 раза

3) В 7,5 раз

4) В 18 раз

А 14

Во сколько раз сила притяжения Земли к Солнцу меньше силы притяжения Венеры к Солнцу? Масса Венеры составляет 0,8 массы Земли, а расстояние от Солнца до Венеры составляет 0,7 расстояния от Солнца до Земли.

1) В 0,49 раза

2) В 1,11 раза

3) В 1,63 раза

4) В 6,67 раза

А 15

Во сколько раз сила притяжения Земли к Солнцу меньше силы притяжения Юпитера к Солнцу? Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли, а расстояние от Солнца до Юпитера в 5,2 раза больше, чем расстояние от Солнца до Земли.

1) В 5,2 раза

2) В 11,8 раз

3) В 61 раз

4) В 1653 раза

А 16

Сила притяжения Земли к Солнцу меньше силы притяжения Венеры к Солнцу в 1,6 раза, а расстояние от Солнца до Венеры составляет 0,7 расстояния от Солнца до Земли. Во сколько раз масса Земли больше массы Венеры?

1) В 0,49 раза

2) В 1,1 раза

3) В 1,28 раз

4) В 6,67 раза

В 1

Рассчитайте отношение сил притяжения Луны к Земле и Луны к Солнцу . Масса Земли в 333000 раз меньше, чем у Солнца. Среднее расстояние Луны от Солнца – 150 млн. км, а от Земли – 400 тыс. км. Ответ округлите до десятых. (0,4)

В 2

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Венера

Б) Луна

В) Юпитер

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Отсутствие атмосферы

4) Парниковый эффект

5) Смена времен года

432

В 3

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Сатурн

Б) Венера

В) Луна

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Вызывает приливы и отливы на Земле

4) Наличие на поверхности гор вулканического типа

5) Смена времен года

243

В 4

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Венера

Б) Марс

В) Юпитер

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Отсутствие атмосферы

4) Парниковый эффект

5) Наличие спутников Фобос и Деймос

452

В 5

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Меркурий

Б) Венера

В) Сатурн

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Отсутствие атмосферы

4) Парниковый эффект

5) Смена времен года

342

В 6

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Юпитер

Б) Венера

В) Меркурий

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Отсутствие спутников

4) Парниковый эффект

5) Является кометой

243

В 7

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Сатурн

Б) Венера

В) Марс

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Наличие двух спутников Фобос и Деймос

4) Парниковый эффект

5) Является астероидом

243

В 8

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Меркурий

Б) Венера

В) Сатурн

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Смена времен года

4) Парниковый эффект

5) Отсутствие спутников

542

В 9

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Меркурий

Б) Марс

В) Сатурн

1) Наличие гидросферы

2) Относится к планетам - гигантам

3) Отсутствие атмосферы

4) Наличие атмосферы

5) Наличие одного спутника

342

В 10

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Сатурн

Б) Марс

В) Луна

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Отсутствие атмосферы

4) Наличие двух спутников

5) Отсутствие спутников

243

В 11

Установите соответствие между телами Солнечной системы и их характеристиками

ТЕЛО

ХАРАКТЕРИСТИКА

А) Земля

Б) Сатурн

В) Луна

1) Наличие гидросферы

2) Наличие большого числа спутников

3) Отсутствие атмосферы

4) Наличие двух спутников

5) Парниковый эффект

123

А 1

Спортсмен совершает прыжок с шестом. Сила тяжести действует на спортсмена

1) только то время, когда он соприкасается с поверхностью Земли

2) только то время, когда он сгибает шест вначале прыжка

3) только то время, когда он падает вниз после преодоления планки

4) во всех этих случаях

А 2

Мальчик массой 50 кг совершает прыжок в высоту. Сила тяжести, действующая на него во время прыжка, примерно равна

1) 500 Н 2) 50 Н

3) 5 Н 4) 0 Н

А 3

Камень массой 100 г брошен вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. Модуль силы тяжести, действующей на камень в момент броска, равен

1) 0 2) 0,5 Н

3) 1 Н 4) 2 Н

А 4

У поверхности Земли на космонавта действует гравитационная сила 720 Н. Какая гравитационная сила действует со стороны Земли на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Земли на расстоянии одного земного радиуса от её поверхности?

1) 360 Н

2) 240 Н

3) 180 Н

4) 80 Н

А 5

У поверхности Земли на космонавта действует гравитационная сила 720 Н. Какая гравитационная сила действует со стороны Земли на того же космонавта в космическом корабле, который с помощью реактивных двигателей удерживается неподвижно относительно Земли на расстоянии двух её радиусов от земной поверхности?

1) 360 Н

2) 240 Н

3) 180 Н

4) 80 Н

А 6

Космическая ракета удаляется от Земли. На каком расстоянии от земной поверхности сила гравитационного притяжения ракеты Землёй уменьшится в 4 раза по сравнению с силой притяжения на земной поверхности? (расстояние выражается в радиусах Земли R.)

1) R

2) R

3) 2 R

4) 3 R

А 7

Космонавт, находясь на Земле, притягивается к ней с силой 700 Н. С какой приблизительно силой он будет притягиваться к Марсу, находясь на его поверхности? Радиус Марса в 2 раза, а масса в 10 раз меньше, чем у Земли.

1) 70 Н

2) 140 Н

3) 210 Н

4) 280 Н

А 8

Космонавт, находясь на Земле, притягивается к ней с силой 800 Н. С какой силой он будет притягиваться к Луне, находясь на её поверхности, если радиус Луны меньше радиуса Земли в 4 раза, а масса Луны меньше массы Земли в 80 раз?

1) 1,6 Н

2) 16 Н

3) 160 Н

4) 1600 Н

А 9

Радиус планеты меньше радиуса Земли в 3 раза. Чему равна масса планеты, если сила тяжести, действующая на тело, на поверхности планеты равна силе тяжести, действующей на это тело, на поверхности Земли? (масса Земли равна М)

1) М/3

2) М

3) М/9

4) 9М

А 10

Космонавты исследовали зависимость силы тяжести от массы тела на посещенной ими планете. Погрешность измерения силы тяжести равна 4 Н, а массы тела – 50 г. Результаты измерений с учетом их погрешности представлены на рисунке. Согласно этим измерениям, ускорение свободного падения на планете приблизительно равно

А 1

Предлагается два объяснения того экспериментального факта, что ускорение свободного падения не зависит от массы тел.

А. В соответствии с третьим законом Ньютона два тела притягиваются друг к другу с одинаковой силой, поэтому они и падают на Землю с одинаковым ускорением.

Б. В соответствии с законом всемирного тяготения сила тяжести пропорциональна массе, а в соответствии со вторым законом Ньютона ускорение обратно пропорционально массе. Поэтому любые тела при свободном падении движутся с одинаковым ускорением.

Какое из них является верным?

А 2

Ученик объяснил закономерности свободного падения следующим образом: в соответствии с законом всемирного тяготения на тело большей массы действует большая сила; следовательно, в соответствии со вторым законом Ньютона тело большей массы движется с большим ускорением. Какое из приведенных ниже высказываний позволяет разрешить противоречие между фактом и данным объяснением?

1) В соответствии со вторым законом Ньютона ускорение обратно пропорционально массе, следовательно, ускорение свободного падения не зависит от массы: .

2) Второй закон Ньютона нельзя применять к свободному падению.

3) Земля неинерциальная система отсчета, поэтому ускорение не зависит от массы.

4) Земля не имеет точной шаровой формы, поэтому нельзя применять закон всемирного тяготения.

А 3

При свободном падении ускорение всех тел одинаково. Этот факт объясняется тем, что

1) Земля имеет очень большую массу

2) все земные предметы очень малы по сравнению с Землей

3) сила тяжести пропорциональна массе Земли

4) сила тяжести пропорциональна массе тела.

А 4

Представим себе, что закон всемирного тяготения имеет вид , а основной закон динамики имеет вид . В таком фантастическом мире ускорение свободного падения

1) не зависит от массы тела

2) пропорционально массе тела

3) обратно пропорционально массе тела

4) обратно пропорционально квадрату массы тела

А 5

В трубке, из которой откачан воздух, на одной и той же высоте находятся дробинка, пробка и птичье перо. Какое из этих тел позже всех достигнет дна трубки при их свободном падении с одной высоты?

1) Дробинка.

2) Пробка.

3) Птичье перо.

4) Все три тела достигнут дна трубки одновременно.

А 6

Планета имеет радиус в 2 раза меньший радиуса Земли. Известно, что ускорение свободного падения на поверхности этой планеты такое же, как на Земле. Чему равно отношение массы этой планеты к массе Земли?

1) 0,25

2) 0,5

3) 1

4) 2

В 1

Какое ускорение сообщает Солнце Земле своим притяжением? Расстояние до Солнца примерно в 24000 раз больше, чем радиус Земли, а масса Солнца превышает массу Земли в 333000 раз. Ответ выразите в мм/с² и округлите до целых. Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно 10 м/с². (6 мм/с²)

В 2

Какое ускорение сообщает Солнцу Земля своим притяжением? Расстояние до Солнца примерно в 24000 раз больше, чем радиус Земли. Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно 10 м/с². ( )

В 3

Какое ускорение сообщает Луна Земле своим притяжением? Расстояние до Луны примерно в 60 раз превышает радиус Земли. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно 10 м/с². ( м/с²)

В 4

Вычислите ускорение Луны, движущейся вокруг Земли по окружности. Расстояние между центрами Земли и Луны принять равным 400000 км. Радиус Земли 6400 км. Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно 10 м/с². ( м/с²)

С 1

Отношение массы планеты Венера к массе планеты Земля составляет величину, равную 0,815, а отношение среднего радиуса Венеры среднему радиусу Земли равно 0,96. Какова сила тяжести спускаемого на Венеру аппарата массой 500 кг? Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно 10 м/с². (4421,66 Н)