137 / 226
Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ - Δ θέματα - Φυσική Α΄ Λυκείου
136
Ένα κιβώτιο μάζας 20 kg βρίσκεται αρχικά ακίνητο σε ένα σημείο οριζόντιου
δαπέδου, το οποίο θεωρούμε ως αρχή του οριζόντιου άξονα x'x. Τη χρονική
στιγμή t = 0 ασκείται στο κιβώτιο οριζόντια δύναμη
, με κατεύθυνση προς τη
θετική φορά του άξονα και το κιβώτιο αρχίζει να ολισθαίνει πάνω στο
οριζόντιο δάπεδο προς την κατεύθυνση της
.
Το μέτρο της δύναμης
μεταβάλλεται με τη θέση x του κιβωτίου, σύμφωνα με τη σχέση
F=
100 – 20x,
(όπου
σε Ν και x σε m) μέχρι τη χρονική στιγμή που μηδενίζεται το μέτρο της
δύναμης και στη συνέχεια καταργείται. Στο κιβώτιο κατά την ολίσθηση του
ασκείται από το δάπεδο σταθερή δύναμη τριβής μέτρου 20 Ν.
Δ1) Να προσδιορίσετε τη θέση του κιβωτίου στην οποία μηδενίζεται το μέτρο
της δύναμης
.
Δ2)
Να υπολογίσετε το μέτρο της επιτάχυνσης του κιβωτίου, τη χρονική στιγμή
που βρίσκεται στη θέση x1 = 2 m.
Δ3)
Να υπολογίσετε το έργο της δύναμης
, από τη χρονική στιγμή
t =
0, μέχρι
τη στιγμή που μηδενίστηκε το μέτρο της.
Δ4)
Να προσδιορίσετε τη θέση στην οποία το κιβώτιο θα σταματήσει να
κινείται.
Απάντηση:
Κάνω το διάγραμμα F-x
για
0
x
100
F
N
, για
5
x
0
F N
,
20
m kg
100 20
F
x
ΘΕΜΑ Δ (9110)
τράπεζα Α φυσική 2014