Шаг 1. Пусть начало отсчета совпадает с мотоциклистом. Ось X направим вдоль дороги от мотоциклиста в сторону велосипедиста, как показано на рис. 39. В качестве единицы длины выберем 1 м. Часы (секундомер) включим в момент начала наблюдения.
Движение велосипедиста относительно мотоциклиста
Шаг 2. Найдем начальную координату велосипедиста xв0 в момент времени t = 0. Видно, что в выбранной системе отсчета xв0 = 600 м, так как расстояние от начала отсчета (мотоциклиста) до велосипедиста l = 600 м.
Шаг 3. В выбранной системе отсчета мотоциклист неподвижен (так как он является началом отсчета и его координата все время равна xм = 0). Определим значение скорости велосипедиста. В выбранной системе отсчета Земля вместе с дорогой движутся в отрицательном направлении оси X со скоростью, имеющей значение Vз = -|vм| = -20 м/с. Велосипедист по условию задачи движется относительно Земли также в отрицательном направлении оси X (навстречу мотоциклисту) со скоростью, имеющей значение vв = -10 м/с. Значит, относительно выбранной системы отсчета (мотоциклиста) велосипедист будет двигаться со скоростью, значение которой равно Vв = Vз + vв = (-20) + (-10) = -30 м/с. Напомним, что здесь, как и в предыдущем параграфе, мы обозначаем буквами v значения скоростей относительно Земли, а значения скоростей тел в выбранной системе отсчета – большими буквами V.
Шаг 4. Запишет законы движения мотоциклиста и велосипедиста:
xм = 0
xв = xв0 + Vв · t = 600 - 30 · t.
Шаг 5. Представим в виде уравнения условие задачи, т. е. условие встречи мотоциклиста и велосипедиста. Как вы помните, это условие означает равенство координат движущихся навстречу друг другу тел. Поэтому
xв = xм.
Шаг 6. Объединим полученные уравнения, присвоив каждому из них номер и название:
xм = 0 (1) (закон движения мотоциклиста)
xв = 600 - 30 · t, (2) (закон движения велосипедиста)
xв = xм. (3) (условие встречи)
Шаг 7. Решим полученные уравнения, подставив в условие встречи (3) координаты xм и xв из уравнений (1) и (2):
0 = 600 - 30 · t,
tвстр = t = 600/30 = 20 (с).
Таким образом, встреча произойдет через 20 с.
Обратим внимание на существенное отличие данного решения от , которым мы решали задачу «встреча» раньше. Оно заключается в том, что теперь, когда мы связали систему отсчета с одним из движущихся тел, закон его движения стал очень простым: xм(t) = 0. Это существенно упростило решение уравнений. Особенно важно это будет в дальнейшем, когда тела в задачах будут двигаться намного сложнее.
Упражнения
1. Заметим, что начиная с шага 4 мы могли бы решить рассмотренную только что задачу и графическим . Это сделано на рис. 40. Объясните, что изображено на этом рисунке.
График движения велосипедиста
2. Решите задачу, изображенную на рис. 38, в системе отсчета, связанной с велосипедистом. (Особое внимание уделите вопросам: куда направить координатную ось? Куда и с какой скоростью в этой системе отсчета будут двигаться Земля и мотоциклист?)
1.фотография;
2.1. верны ли следующие суждения о молекулах?
а. молекулы являются делимыми частицами.
б. молекулы состоят из атомов.
1) верно только а.
2) верно только б
3) оба верны
4) оба не верны
2. установите соответствие между названием элементарной частицы и её зарядом
1) протон
2)нейтрон)
3) электрон)
а) -1
б) +1
в. 0
3.какое утверждение верно?
а. магнитное поле возникает вокруг движущихся зарядов;
б. магнитное поле возникает вокруг неподвижных зарядов.
а) а.
б) б.
в) а и б
г) ни а, ни б.
4.в данном случае энергия топлива расходуется на увеличение внутренней энергии автомобиля и окружающей среды, так как кинетическая и потенциальная энергия автомобиля не меняется. за счет трения колес о дорогу увеличивается внутренняя энергия автомобиля, так как все трущиеся части нагреваются.
5. 1 - б 2- в 3- а 4 -в 5 -в
6.5 • 1 • 6 = 30 (м) — периметр шестиугольной клумбы
7.1. силы трения покоя.
3 вариант ответа.
2. μ=f/n
n=mg=40 н
μ=6/40=0,15
1 вариант ответа.
3. p=f/μ
р=25/0,05=500 н
2 вариант ответа
4. 4 вариант ответа.
8.x₀₁ = 2 м
x₀₂ = 3 м
vx₁ = (4 м - 2 м) / 2 с = 1 м/с
vx₂ = (1 м - 3 м) / 1 с = - 2 м/с
точка пересечения означает координату ( ~ 2,3 м) и время ( ~ 0,4 с) встречи тел.
9.полчаса это половина окружности.
l=2πr, как как берём в рассмотрение только половину окружности, то
l=πr=3.14*15=47.1 см
путь пройденный концом минутной стрелки 47.1 см
10.s=√(6²+2.5²)=6.5 м
t=6.5/1.3=5 с
5 секунд понадобиться вертолёту чтобы долететь, в безветренную погоду.
11.используем формулу s=v*t
пусть скорость мотоцикла х км/ч, до встречи он ехал 1 час 36 минут=1, 6 часов и 1,6х км. автомобиль до встречи ехал 70*1,6=112 км
вместе они проехали 200 км
1,6х+112=200
х=55 км/ч
12.m*v1^2/2=f*s1
m*v2^2/2=f*s2
s2/s1=v2^2/v1^2=4
s2=4*s1=80см
13.дано m1=5 кг p1=8900 кг\м3 p2=19300 кг\м3 m2-?
m=p*v
m2\m1=19,3\8,9
m2=5*19,3\8.9=10,8 кг - ответ
