Присоединиться

Физика·Задания Д29 C2. Механика (расчетная задача)·11 класс

Найдите максимальную силу f, которую необходимо прикладывать к ручке

Условие

На зиму в подмосковном яхт-клубе катера и яхты вытаскивают на берег по бетонному «слипу», то есть по наклонной плоскости, уходящей под воду. Под плавающее судно помещают под водой легкую тележку, которая практически без трения может кататься по слипу, и при помощи лебедки и системы блоков вытаскивают судно, поднимая его над уровнем воды (см. рис.).

Рисунок к задаче

Найдите максимальную силу f, которую необходимо прикладывать к ручке лебедки, чтобы медленно вытащить из воды судно водоизмещением 10 т при помощи показанной на рисунке системы простых механизмов, если лебедка дает выигрыш в силе в n=5n=5 раз, а угол наклона слипа к горизонту равен альфа=0,1альфа =0,1 рад. Трением можно пренебречь. Примечания: водоизмещением называется масса воды, вытесняемой судном (измеряется обычно в тоннах); при углах альфа0,1альфа \leqslant 0,1 рад можно считать sinальфа\sin \approx альфа Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае - использовано отсутствие выигрыша в работе при использовании простых механизмов, правильно записаны связь перемещений в данной системе тел и выражение для работы по подъему плавающего судна из воды, либо применен второй закон Ньютона для медленного подъема тела по наклонной плоскости); в случае, если при записивыражения для работы по подъему плавающего судна из воды не учтен коэффициент 1/2, балл за это рекомендуется не снижать.II) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин {за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи); III) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 3 | Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков. Записи, соответствующие одном}' или всем пунктам: II и III - представлены не в полном объеме или отсутствуют.ИЛИПри полном правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.).ИЛИПри ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.ИЛИПри ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нем допущена ошибка. | 2 | Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.ИЛИВ решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.ИЛИВ ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | 1 | Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1,2,3 балла. | 0 | Максимальный балл | 3 |

Ответ

250 Н.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Способ 1.Известно, что простые механизмы не дают выигрыша в работе.

Осталось ещё 8 шагов — откроются после входа:

  • Шаг 2
  • Шаг 3
  • Шаг 4
  • Шаг 5
  • Шаг 6
  • Шаг 7
  • Шаг 8
  • Шаг 9
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Задания Д29 C2. Механика (расчетная задача)»