FR-02030Materiał Freedu

Zadanie 3 (matura, maj 2026)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaDynamika punktu materialnego, pęd, tarcie

Źródło: Matura maj 2026, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2023, MFAP-R0-100-2605), zad. 3

    Zadanie 3, wspólne informacje. Zadanie 3. Bloczek 𝒲 , który jest jednorodnym walcem, podwieszono do sufitu. Przez ten bloczek przerzucono linę. Do jednego końca liny przymocowano ciężarek 𝒞 , a do drugiego końca liny przyłożono zewnętrzną siłę 𝐹⃗ . Siła 𝐹⃗ oraz drugi koniec liny są skierowane pod kątem 𝛼 do poziomu (zobacz rysunek obok). Przyjmij model zjawiska, w którym: • masę walca (bloczka 𝒲 ) oznaczymy jako 𝑚 𝑤 𝛼 𝒲 • promień walca (bloczka 𝒲 ) oznaczymy jako 𝑅 𝑅 • masę ciężarka oznaczymy jako 𝑚 𝑐 • moment bezwładności walca (bloczka 𝒲 ) 𝑔 ⃗ względem jego osi wyraża się wzorem: ⃗ 𝐹 1 2 𝐼 = 𝑚 𝑅 0 𝑤 2 • lina jest nierozciągliwa i nie ślizga się po bloczku • masę liny pomijamy 𝒞 • bloczek może obracać się wokół swojej osi bez tarcia • ruch układu rozpatrujemy w inercjalnym układzie odniesienia, w jednorodnym, ziemskim polu grawitacyjnym. Przyśpieszenie ziemskie oznaczymy jako 𝑔⃗ .

    Zadanie 3.1

    Zadanie 3.1. Zadanie 3.1. (0–1) Rozważamy taką sytuację 1., w której ciężarek oraz bloczek się nie poruszają. Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Wartość 𝐹 siły 𝐹⃗ w opisanej sytuacji 1. wyraża się wzorem A. 𝐹 = 𝑚 𝑔 B. 𝐹 = (𝑚 + 𝑚 )𝑔 C. 𝐹 = 𝑚 𝑔 ⋅ cos 𝛼 D. 𝐹 = 𝑚 𝑔 ⋅ sin 𝛼 𝑐 𝑐 𝑤 𝑐 𝑐 Brudnopis

    Zadanie 3.2

    Zadanie 3.2. 3.2. Zadanie 3.2. (0–4) 0–1– Rozważamy taką sytuację 2., w której bloczek się obraca, a ciężarek porusza się pionowo 2–3–4 w dół z przyśpieszeniem 𝑎⃗ (skierowanym w dół) o wartości: 1 𝑎 = 𝑔 2 ሬ ሬ⃗ Wyznacz 𝑭 – wartość siły 𝑭 w opisanej sytuacji 2. – w zależności tylko od wartości przyśpieszenia ziemskiego 𝒈 oraz od masy ciężarka 𝒎 i masy walca 𝒎 . 𝒄 𝒘 Zapisz odpowiednie równania i przekształcenia oraz podaj postać wzoru na 𝑭 .

    Wróć do wyników

    Podobne zadania