background image

 

 

 

 
 

 

 
ZESTAW ZADA

Ń

 NA ZAJ

Ę

CIA 

 
Uwaga: 
w poni

ż

szych zadaniach przyjmij, 

ż

e warto

ść

 przyspieszenia ziemskiego jest równa 

2

s

/

m

10

|

g

|

=

r

. 

SIŁA BEZWŁADNO

Ś

CI W RUCHU POST

Ę

POWYM 

 

1.  Narysuj siły działaj

ą

ce na pasa

ż

era windy szybkobie

ż

nej poruszaj

ą

cej si

ę

 pionowo w gór

ę

 z 

przyspieszeniem 

a

r

 o warto

ś

ci 

g

a

<

 
2.  Człowiek stoj

ą

cy na wadze spr

ęż

ynowej w poruszaj

ą

cej si

ę

 windzie zauwa

ż

a, 

ż

e waga 

wskazuje ¾ jego ci

ęż

aru wyznaczanego na wadze spr

ęż

ynowej w windzie spoczywaj

ą

cej 

wzgl

ę

dem Ziemi. Na tej podstawie mo

ż

na wywnioskowa

ć

ż

e winda porusza si

ę

 ruchem 

(wybierz wszystkie poprawne odpowiedzi): 
A)  jednostajnie przyspieszonym w gór

ę

 

B)  jednostajnie opó

ź

nionym w dół 

C)  jednostajnie opó

ź

nionym w gór

ę

 

D)  jednostajnie przyspieszonym w dół 
E)  jednostajnym w gór

ę

 

F)  jednostajnym w dół 

 
3.  Wiadro napełnione wod

ą

, z otworami w dnie oraz w 

ś

cianie bocznej spada swobodnie w dół. 

Zakładamy, 

ż

e opory powietrza s

ą

 pomijalne. Wybierz jedn

ą

 z poni

ż

szych mo

ż

liwo

ś

ci  

(i uzasadnij). Podczas spadania: 
A)  woda wylewa si

ę

 z wiadra 

B)  woda nie wylewa si

ę

 z wiadra 

C)  woda wylewa si

ę

 tylko bocznym otworem 

D)  woda wylewa si

ę

 tylko otworem w dnie 

 
4.  Na poziomej desce o masie M poło

ż

ono klocek o masie 

m. Oblicz warto

ść

 przyspieszenia a, z jakim mo

ż

porusza

ć

 si

ę

 poziomo deska, aby klocek spoczywał 

wzgl

ę

dem niej. Znany jest współczynnik tarcia statycznego 

µ

 pomi

ę

dzy klockiem i desk

ą

 oraz 

warto

ść

 przyspieszenia ziemskiego g. 

 
5.  Klocek mo

ż

e zsuwa

ć

 si

ę

 bez tarcia z równi pochyłej o k

ą

cie 

nachylenia 

α

. Je

ż

eli równia porusza si

ę

 z przyspieszeniem 

a

r

 w 

kierunku poziomym, to ciało nie zsuwa si

ę

. Ile wynosi warto

ść

 

przyspieszenia? 

 

6.  Ni

ć

 wahadła zawieszonego u sufitu wagonu jest odchylona od pionu o stały k

ą

t przeciwnie do 

ruchu wagonu. Je

ż

eli wagon porusza si

ę

 po torze poziomym, to mo

ż

emy wnioskowa

ć

ż

e jedzie 

on ruchem: 
A)  jednostajnie przyspieszonym po linii prostej lub ruchem jednostajnym po okr

ę

gu 

B)  jednostajnie przyspieszonym po linii prostej 
C)  niejednostajnie przyspieszonym, przy czym warto

ść

 przyspieszenia wzrasta równomiernie 

D)  jednostajnie opó

ź

nionym po linii prostej lub ruchem jednostajnym po okr

ę

gu 

E)  jednostajnie opó

ź

nionym po linii prostej 

 

Blok 5:

 Układy nieinercjalne.  

    Siły bezwładno

ś

ci 

background image

 

 

 

 
 

F)  niejednostajnie opó

ź

nionym, przy czym warto

ść

 przyspieszenia wzrasta równomiernie 

G)  jednostajnie przyspieszonym lub jednostajnie opó

ź

nionym po linii prostej 

 
7.  Cysterna wypełniona do połowy wod

ą

 pitn

ą

 jedzie po prostej drodze. W chwili, gdy kierowca 

gwałtownie przyspieszył, woda przyj

ę

ła poło

ż

enie przedstawione na jednym z rysunków: 

 
 

 

Wybierz rysunek poprawnie przedstawiaj

ą

cy opisan

ą

 sytuacj

ę

 

 

Oblicz warto

ść

 a przyspieszenia, z jakim poruszała si

ę

 cysterna 

 
8.  Dwa jednakowe ciała A i B ruszyły z szybko

ś

ci

ą

 v po dwóch torach o takich samych kształtach 

w płaszczy

ź

nie pionowej. Je

ż

eli współczynnik tarcia kinetycznego pomi

ę

dzy ciałami, a torami 

jest równy 

0

>

µ

, to warto

ś

ci pr

ę

dko

ś

ci, z 

jakimi ciała opuszcz

ą

 tory, spełniaj

ą

 

warunek: 

A) 

v

v

v

B

A

=

 

B) 

B

A

v

v

>

 

C) 

B

A

v

v

<

 

D) 

v

v

v

B

A

=

=

 

 

SIŁA OD

Ś

RODKOWA 

 

9.  Okre

ś

l kierunek i zwrot siły wypadkowej działaj

ą

cej na punkt materialny poruszaj

ą

cy si

ę

 ruchem 

jednostajnym po okr

ę

gu. Zadanie rozwi

ąż

 w układzie laboratoryjnym oraz w układzie zwi

ą

zanym 

z wymienionym punktem materialnym. 

 

10.  Na brzegu obracaj

ą

cej si

ę

 płyty gramofonowej le

ż

y klocek. Współczynnik tarcia statycznego 

pomi

ę

dzy klockiem a płyt

ą

 wynosi 

s

µ

, współczynnik tarcia kinetycznego pomi

ę

dzy klockiem a 

płyt

ą

 wynosi 

k

µ

ś

rednica płyty wynosi D. Przy jakiej najmniejszej liczbie n obrotów na sekund

ę

 

klocek spadnie z tarczy? 

 

11.  Rowerzysta wje

ż

d

ż

a w zakr

ę

t o promieniu krzywizny 

m

50

r

=

z szybko

ś

ci

ą

 36 km/h. Pod jakim 

k

ą

tem do poziomu i w któr

ą

 stron

ę

 powinien si

ę

 nachyli

ć

, aby bezpiecznie przejecha

ć

 zakr

ę

(tzn. nie przewróci

ć

 roweru na bok) ? 

 

12.  Z jak

ą

 szybko

ś

ci

ą

 k

ą

tow

ą

 powinno porusza

ć

 si

ę

 wiadro po okr

ę

gu o promieniu r, w płaszczy

ź

nie 

pionowej, aby nie wylała si

ę

 z niego woda (otwór wiadra zwrócony jest stale do 

ś

rodka okr

ę

gu)?  

 

13.  Kulka o masie m=5g przywi

ą

zana do nitki o długo

ś

ci 

cm

45

L

=

 wiruje w płaszczy

ź

nie poziomej 

(wahadło sto

ż

kowe). Nitka jest niewa

ż

ka i nierozci

ą

gliwa i tworzy z pionem k

ą

o

30

=

α

 

Narysuj siły działaj

ą

ce na kilk

ę

 w układzie inercjalnym oraz siły działaj

ą

ce 

na kulk

ę

 w układzie nieinercjalnym. 

 

Oblicz czas, w którym kulka zakre

ś

la jeden okr

ą

g. 

 

Oblicz warto

ść

 siły napi

ę

cia nici. 

14.  Wahadło matematyczne. Wyja

ś

nij, czy siła napi

ę

cia nici wahadła matematycznego drgaj

ą

cego 

w płaszczy

ź

nie pionowej jest stała co do warto

ś

ci, czy te

ż

 zmienia si

ę

background image

 

 

 

 
 

ZESTAW ZADA

Ń

 DO SAMODZIELNEGO ROZWI

Ą

ZANIA 

 

1.  Uwaga: w tym zadaniu wybierz wszystkie poprawne stwierdzenia. 

W szybkobie

ż

nej windzie na wadze spr

ęż

ynowej stoi człowiek o masie 

kg

80

. Wskazanie 

wagi wynosi 1000 N. Winda porusza si

ę

A)  w dół przyspieszaj

ą

B)  do góry przyspieszaj

ą

C)  w dół hamuj

ą

D)  do góry hamuj

ą

 
2.  W windzie na wadze spr

ęż

ynowej le

ż

y masa 

kg

100

m

=

. Jakie jest wskazanie wagi, je

ś

li 

winda urwała si

ę

 i spada swobodnie? Odpowied

ź

 uzasadnij. 

 

3.  Co dzieje si

ę

 z wahadłem matematycznym zawieszonym u sufitu autobusu, który rusza z 

przystanku z przyspieszeniem o stałej warto

ś

ci 

a

 – czy ni

ć

 natychmiast ustawia si

ę

 pod 

odpowiednim k

ą

tem 

α

 do pionu, czy te

ż

 trwa to przez jaki

ś

 czas? Co si

ę

 dzieje wówczas z 

warto

ś

ci

ą

 siły naci

ą

gu nici? Pod jakim k

ą

tem do pionu ustawi si

ę

 ostatecznie ni

ć

 wahadła – 

narysuj odpowiedni rysunek i napisz prawidłowy wzór. 

 

4.  Pod jakim k

ą

tem wzgl

ę

dem poziomu powinien nachyli

ć

 si

ę

 człowiek stoj

ą

cy w autobusie, aby 

nie upa

ść

, je

ż

eli autobus rusza z przyspieszeniem 

3

/

3

g

a

=

 

5.  Samolot wykonuje pionow

ą

 p

ę

tl

ę

 w kształcie okr

ę

gu o promieniu 200 m. W najni

ż

szym i 

najwy

ż

szym punkcie toru szybko

ść

 samolotu wynosi 100 m/s. Je

ż

eli przyjmiemy, 

ż

e masa 

pilota wynosi 80 kg, to jaki jest nacisk pilota na fotel w najni

ż

szym i najwy

ż

szym punkcie toru? 

Zakładamy, 

ż

e podczas wykonywania tej akrobacji głowa pilota samolotu jest stale zwrócona 

w stron

ę

 

ś

rodka okr

ę

gu, po którym porusza si

ę

 samolot. 

 

6.  Przez wypukły półkolisty mostek o promieniu 

m

20

R

=

przeje

ż

d

ż

rowerzysta. Najwy

ż

szy punkt wypukło

ś

ci mija z szybko

ś

ci

ą

 

s

m

10

v

=

Oblicz sił

ę

 nacisku wywieran

ą

 na podło

ż

e przez rowerzyst

ę

. Ł

ą

czna 

masa jego i roweru wynosi 

kg

80

m

=

 

7.  Na poziomej tarczy wiruj

ą

cej z pr

ę

dko

ś

ci

ą

 k

ą

tow

ą

 

ω

 poło

ż

ono mały klocek. Współczynnik 

tarcia klocka o powierzchni

ę

 tarczy wynosi 

s

µ

. Oblicz maksymaln

ą

 odległo

ść

 miejsca klocka 

od osi obrotu, w którym klocek pozostanie jeszcze na tarczy w spoczynku. 

 

8.  Czy mo

ż

liwe jest, aby ciało w sytuacji przedstawionej na rysunku 

spoczywało wzgl

ę

dem platformy, (nawet, je

ś

li nie jest do niej 

przyklejone)? Odpowied

ź

 uzasadnij.  

 
 
 

9.  Na kartk

ę

 papieru le

żą

c

ą

 na stole poło

ż

ono kred

ę

. Oblicz maksymaln

ą

 warto

ść

 

przyspieszenia, z jakim mo

ż

na ci

ą

gn

ąć

 kartk

ę

, aby kreda na niej pozostała w spoczynku. 

Współczynnik tarcia kredy o kartk

ę

 wynosi 

2

,

0

s

=

µ