Решения заданий ФИПИ ОГЭ по физике: «Динамика и гравитация» — с ответами

Технические устройства и законы

Установите соответствие между техническими устройствами и физическими закономерностями, лежащими в основе принципа их действия.

1. 1
   Жидкостный манометр измеряет давление по высоте столба жидкости. Следовательно, ему соответствует закономерность 1.$$p = \rho g h$$
2. 2
   Рычажные весы работают благодаря равновесию рычага, когда моменты сил относительно точки опоры равны.$$F_1 l_1 = F_2 l_2$$

Ограничитель пружинного динамометра

Школьные пружинные динамометры имеют ограничитель (планка внизу динамометра) (см. рисунок). Зависит ли положение ограничителя от упругих свойств используемой пружины? Ответ поясните.

1. 1
   У каждой пружины имеются определённые пределы упругой деформации. При превышении этого предела пружина может получить остаточную деформацию и перестать восстанавливать первоначальную длину.
2. 2
   Ограничитель препятствует чрезмерному растяжению пружины, поэтому его положение выбирают с учётом допустимой деформации и других упругих свойств используемой пружины.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Мячик в движущемся поезде

На горизонтальном гладком столике в купе движущегося поезда лежит мячик. При ускорении поезда мячик начинает катиться против направления движения поезда. Какое физическое явление объясняет…

1. 1
   Столик гладкий, поэтому горизонтальная сила трения на мячик практически не действует.
2. 2
   При ускорении поезда мячик стремится сохранить первоначальное состояние покоя относительно Земли. Поэтому относительно вагона он начинает двигаться в сторону, противоположную ускорению поезда.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Рыцарь и явление инерции

В сказке Л. Кэрролла «Алиса в Зазеркалье» сказано: «Стоило коню остановиться, как рыцарь тут же летел вперёд. А когда конь снова трогался с места, рыцарь тотчас падал назад». Чем объясняется…

1. 1
   При внезапной остановке коня тело рыцаря стремится сохранить прежнее движение и продолжает двигаться вперёд.
2. 2
   Когда конь начинает двигаться, тело рыцаря стремится сохранить состояние покоя, поэтому рыцарь отклоняется назад.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Опыт с водой в падении

В полиэтиленовом пакете проделали небольшое отверстие, налили в пакет воды и наблюдали, как вода вытекает из отверстия. Затем пакет с водой подбросили вверх и наблюдали, что в процессе падения вода…

1. 1
   При обычном положении пакета вода вытекает через отверстие под действием силы тяжести и давления столба воды.$$F_{\text{тяж}} = mg$$
2. 2
   Во время свободного падения пакет и находящаяся в нём вода движутся с одинаковым ускорением. Вода не давит на стенки пакета и не вытекает.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Равнодействующая сил при броске

Мяч брошен под углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Какому из векторов 1–4 сонаправлена равнодействующая сил, действующих на мяч в точке А?

1. 1
   После броска на мяч действует только сила тяжести, поскольку сопротивлением воздуха можно пренебречь.$$F_{\text{рез}} = mg$$
2. 2
   Сила тяжести направлена вертикально вниз. По второму закону Ньютона вектор равнодействующей сонаправлен с вектором ускорения.$$\vec{F}_{\text{рез}} = m\vec{a}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Насаживание топора на топорище

Для насаживания топора на топорище (рукоятку топора) по топорищу резко ударяют молотком (см. рисунок). Какое явление используют в данном случае?

1. 1
   При резком ударе топорище быстро останавливается.
2. 2
   Топор стремится сохранить своё движение и продолжает перемещаться относительно топорища, насаживаясь на него. Это проявление явления инерции.$$v = \text{const} \text{ при } \vec{F}_{\text{рез}} = 0$$

Состояние невесомости

Если груз, подвешенный на пружинном динамометре, отпустить вместе с динамометром, то можно заметить, что груз во время падения не растягивает пружину (см. рисунок). Как называется состояние груза…

1. 1
   При совместном свободном падении груза и динамометра груз не растягивает пружину, то есть не действует на подвес.
2. 2
   Состояние, при котором тело не действует на опору или подвес, называется невесомостью.

Явление инерции в опыте

На горлышко банки устанавливают бумажное кольцо, на которое кладут небольшой грузик. При помощи карандаша кольцо резко выбивают в сторону. При этом грузик падает в банку (см. рисунок). Какое явление…

1. 1
   Кольцо резко выбивают из-под грузика в горизонтальном направлении.
2. 2
   Грузик по инерции сохраняет состояние покоя относительно банки и не успевает прийти в движение вместе с кольцом.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Инерция мяча в поезде

Мяч, неподвижно лежавший на столике в вагоне равномерно и прямолинейно движущегося поезда, вдруг покатился назад, противоположно направлению движения поезда. Что можно сказать о скорости движения…

1. 1
   До изменения движения поезд и мяч двигались с одинаковой постоянной скоростью относительно Земли.
2. 2
   При ускорении поезда вперёд мяч по инерции сохраняет прежнюю скорость относительно Земли.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Равнодействующая при движении по окружности

В инерциальной системе отсчёта тело равномерно движется по окружности по часовой стрелке (см. рисунок). Какой из изображённых векторов совпадает по направлению с равнодействующей сил, приложенных к…

1. 1
   При равномерном движении по окружности тело имеет центростремительное ускорение, направленное к центру окружности O.$$a \parallel \overrightarrow{AO}$$
2. 2
   По второму закону Ньютона равнодействующая сил направлена так же, как ускорение.$$\vec{F}_{\text{рез}} = m\vec{a}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Инерция при торможении поезда

При резком торможении движущегося поезда пассажиры отклоняются вперёд (см. рисунок). Какое явление наблюдается в данном случае?

1. 1
   При торможении поезд уменьшает свою скорость, но тело пассажира стремится сохранять прежнюю скорость и направление движения.
2. 2
   Поэтому пассажир наклоняется вперёд. Это проявление явления инерции.

Инерция капель воды

Собаки или кошки, промокшие под дождем, начинают встряхиваться, чтобы высушить шерсть. При этом с шерсти во все стороны летят капли воды. Какое явление наблюдается в этом случае?

1. 1
   При встряхивании шерсть быстро меняет направление движения, а капли воды стремятся сохранить своё движение.
2. 2
   Из-за явления инерции капли отделяются от шерсти и разлетаются во все стороны.

Инерция мяча в поезде

Мяч, неподвижно лежавший на столике в вагоне равномерно и прямолинейно движущегося поезда, вдруг покатился вперёд по направлению движения поезда. Что можно сказать о скорости движения поезда в этот…

1. 1
   До начала изменения движения поезд и мяч двигались равномерно и прямолинейно с одинаковой скоростью.
2. 2
   Согласно явлению инерции, мяч стремится сохранять свою скорость относительно Земли.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Явление инерции

На доске устанавливают столбик из шашек. Резким движением линейки нижнюю шашку выбивают в сторону. При этом остальные шашки в столбике остаются стоять на доске (см. рисунок). Какое явление…

1. 1
   При резком движении линейки нижняя шашка получает движение в сторону.
2. 2
   Верхние шашки по инерции стремятся сохранить состояние покоя и поэтому остаются стоять на доске.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Инерция пассажиров трамвая

Пассажиры, стоящие в салоне равномерно и прямолинейно движущегося трамвая, вдруг резко наклоняются вперёд по направлению движения трамвая. Что можно сказать о скорости движения трамвая в этот момент…

1. 1
   До торможения пассажиры и трамвай двигались с одинаковой скоростью.
2. 2
   При торможении трамвая пассажиры по инерции продолжают двигаться с прежней скоростью относительно Земли.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Равнодействующая сил на бруске

В инерциальной системе отсчёта брусок из состояния покоя начинает скользить с ускорением вниз по наклонной плоскости (см. рисунок). Какому из векторов 1–4 сонаправлена равнодействующая сил…

1. 1
   По второму закону Ньютона равнодействующая сил и ускорение тела имеют одинаковое направление.$$\vec{F}_{\text{рез}} = m\vec{a}$$
2. 2
   Ускорение бруска направлено вниз вдоль наклонной плоскости, поскольку брусок начинает скользить вниз.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Инерция при сбрасывании груза

С летящего самолёта через грузовой люк сбрасывают груз. Сразу после сбрасывания груз продолжает двигаться по направлению движения самолёта. Какое явление объясняет это движение?

1. 1
   До сбрасывания груз движется вместе с самолётом и имеет скорость самолёта, направленную вперёд.
2. 2
   После сбрасывания груз сохраняет направление и скорость своего движения по инерции.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Пыль и явление инерции

Когда ковёр выбивают палкой, пыль не «вбивается» в ковёр, а вылетает из него. Чем объясняется это наблюдение?

1. 1
   При ударе палкой ковёр получает резкое ускорение и начинает двигаться.
2. 2
   Пыль стремится сохранить своё первоначальное состояние покоя и не сразу начинает двигаться вместе с ковром.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Отклонение пассажиров в трамвае

Пассажиры, стоящие в салоне равномерно и прямолинейно движущегося трамвая, вдруг резко отклоняются назад, противоположно направлению движения трамвая. Что можно сказать о скорости движения трамвая в…

1. 1
   При резком увеличении скорости трамвая пассажиры по инерции сохраняют прежнюю скорость относительно Земли.$$v_{\text{пасс}}=\text{const}$$
2. 2
   Скорость трамвая становится больше скорости пассажиров, поэтому пассажиры смещаются назад относительно салона.

Ещё 1 шаг — в полном решении