Груз массой M = 75 кг медленно поднимают с помощью рычага, приложив вертикальную силу
(см. рис.). Рычаг, сделанный из однородного стержня массой m = 10 кг и длиной L = 4 м, шарнирно закреплен. Определите модуль силы
если расстояние b от оси шарнира до точки подвеса груза равно 1,6 м. Считать, что трение в шарнире отсутствует.
Решение. 1. Рассмотрим силы, действующие на рычаг (см. рис.).
Считая, что рычаг поднимает груз медленно и равномерно, примем, исходя из третьего и второго законов Ньютона, что
2. Рассмотрим равновесие рычага относительно оси вращения — шарнира О, указав плечи сил на рисунке.
Отсюда:
Ответ: F = 350 Н.
| 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: условие равновесия абсолютно твердого тела с закрепленной осью вращения); II) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); III) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 2 |
| Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях. ИЛИ Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок | 0 |
| Максимальный балл | 2 |
PDF-версии: 