Физика авт. Идиатулин часть1

в начало

часть1	часть2	часть3	часть4

 

 

1. Хорошие шины обеспечивают сцепление с дорогой без проскальзывания (юза) при торможении с ускорением до 0,5g. Определить тормозной путь и время торможения со скорости 60 км/час

2. Камень, брошенный горизонтально, через 0,5 с после начала движения имел скорость в 1,5 раза большую скорости в момент бросания. С какой скоростью брошен камень.

3. Камень брошен горизонтально со скоростью 10 м/с. Найти радиус кривизны траектории камня через 3 с после начала движения.

4. струя бьет из брандспойта со скоростью 10 м/с под углом 45° к горизонту. На какую высоту поднимается струя? На каком расстоянии от брандспойта она упадет на землю?

5. Ракета стартовала под углом к горизонту. Время полета 600 с. На какую высоту поднимется ракета? Какова максимальная дальность ее полета?

6. Тело брошено со скоростью 10 м/с под углом 45° к горизонту. Найти радиус кривизны траектории тела через 1 с после начала движения.

7. Ось с двумя дисками, расположенными на расстоянии 0,5 м друг от друга, вращается с частотой 1600 об/мин. Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска; при этом отверстие от пули во втором диске смещено относительно отверстия в первом диске на 12°. Найти скорость пули.

8. Ротор электромотора вращается с частотой 180 об/мин. с некоторого момента вал начал вращаться равнозамедленно с угловым ускорением 3 рад/с2. Через какое время ротор остановится? Найти число оборотов ротора до остановки.

9. Хорошие шины обеспечивают сцепление с дорогой (не буксуя) при ускорении автомобиля до 0,5g. Какое время и какое расстояние потребуется для разгона автомобиля.

10. Баллистическая ракета преобладающую часть траектории находится в свободном полете. Определить наименьшую стартовую скорость и время полета до цели, находящейся на расстоянии 3000 км.

11. К нити подвешена гиря. Если поднимать гирю с ускорением 2 м/с2, то сила натяжения нити будет вдвое меньше той силы натяжения, при которой нить разрывается. С каким ускорением надо поднимать гирю, чтобы нить разорвалась.

12. Определить силу лобового сопротивления автомобиля массой 1т., если после выключения двигателя он за 1 с он уменьшает скорость от 144 до 126 км/час. Определить развиваемую мощность на скорости 135 км/час.

13. Автомобиль массой 2000 кг после выключения двигателя двигаясь равнозамедленно проходит за 10 с путь 100м и останавливается. Найти скорость автомобиля и силу лобового сопротивления.

14. Определить силу лобового сопротивления движению автомобиля, если после выключения двигателя он за одну секунду уменьшает скорость со 120 до 102 км/час. Масса автомобиля 1000кг. Вычислите мощность, развиваемую автомобилем на скорости 120 км/час.

15. Тормозной путь автомобиля массой 1500кг составил 25м, время торможения 5 с. Определить силу торможения и скорость автомобиля.

16. На автомобиль массой 1000 кг. при движении действует сила сопротивления, составляющая 10% от его веса. Найти силу тяги, развиваемую мотором автомобиля.

17. При торможении неработающим двигателем автомобиль массой 1500кг останавливается через 5 с, пройдя путь 50м, если же сцепление сцепление двигателя выключено, то он пройдет путь 100м за 10 с. Определить силу торможения двигателя.

18. Тело находится на горизонтальной поверхности. Если ему сообщить некоторую скорость, то оно пройдет путь 1 м, останавливаясь под действием силы трения. Какой путь пройдет тело, если ему сообщить вдвое большую скорость?

19. При торможении электропоезда его скорость уменьшается с 48 км/час до 30 км/час за 3с. Какой должен быть минимальный коэффициент трения груза на полке вагона, чтобы он не начал скользить?

20. Тело находится на горизонтальной поверхности. Если ему сообщить некоторую скорость, то под действием силы трения оно остановится, пройдя путь 1 м. какую скорость надо сообщить телу, чтобы оно прошло путь 2м?

21. Из ружья массой 5 кг вылетает пуля массой 5 г со скоростью 600 м/с. Найти скорость отдачи ружья и энергию заряда в патроне (без учета потерь на выделение тепла)

22. Граната, летящая со скоростью 10 м/с, разорвалась на два осколка. Большой осколок, масса которого составляла 0,6 массы всей гранаты, продолжал двигаться в прежнем направлении, но с увеличенной скоростью 25 м/с. Найти скорость меньшего осколка и энергию, выделенную при взрыве.

23. Пуля, летящая горизонтально, попадает в шар, подвешенный на невесомом жестком стержне и застревает в нем. Масса пули в 1000 раз меньше массы шара. Расстояние от центра шара до точки подвеса стержня - 1м. Найти скорость пули, если известно, что стержень с шаром отклонился от удара пули на угол 10°.

24. Из пружинного пистолета выстрелили пулькой масса которой 5г. Жесткость пружины К = 1,25 кН/м, пружина была сжата на 8см. Определить скорость пульки при вылете из пистолета, считая его жестко закрепленным.

25. в лодке массой 240 кг стоит человек массой 60 кг. Лодка плывет со скоростью 2 м/с. Человек прыгает с лодки в горизонтальном направлении со скоростью 4 м/с (относительно лодки). Найти скорость лодки после прыжка человека: вперед по движению лодки; назад против движения лодки.

26. Шар массой 10 кг сталкивается с шаром массой 4 кг. Скорость первого шара 4 м/с; второго 12 м/с. Найти скорость шаров после удара в двух случаях: 1) малый шар нагоняет большой шар, движущийся в том же направлении; 2) шары движутся навстречу друг другу. Удар считать прямым, центральным, неупругим.

27. Орудие, жестко закрепленное на железнодорожной платформе производит выстрел вдоль полотна железной дороги под углом 30° вдоль линии горизонта. Определить скорость отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью 480 м/с. Масса платформы с орудием в сумме 18т. Масса снаряда 60кг.

28. Шар массой 0,2 кг, движущийся со скоростью 10 м/с соударяется с неподвижным шаром массой 0,8 кг. Удар прямой, центральный, абсолютно упругий. определить скорость шаров после столкновения.

29. При горизонтальном полете со скоростью 250 м/с снаряд массой 8 кг разорвался на две части. Большая часть массой 6 кг приобрела скорость 400 м/с в направлении полета. Определить модуль и направление скорости меньшей части снаряда.

30. Пуля, летящая горизонтально попадает в шар подвешенный на невесомом жестком стержне и застревает в нем. Масса пули 5г, масса шара 0,5 кг. Скорость пули 500 м/с. При каком предельном расстоянии от центра шара до точки подвеса стержня шар от удара пули поднимается до верхней точки окружности?

31. Платформа в виде диска радиуса 2 м вращается около вертикальной оси с частотой 15 об/мин. На краю платформы стоит человек. Когда человек перешел на центр платформы, частота возросла до 25 об/мин. Масса человека 70 кг. Определить массу платформы и работу, совершенную человеком при переходе.

32. Рекордная высота в прыжках с шестом составляет сейчас около 6м. Какова должна быть скорость разбега спортсмена ,если вся его кинетическая энергия при этом перейдет в потенциальную?

33. Расстояние от земли до луны 3,85*10^8 м, радиус земли6,4*10^6 м, радиус луны 1,74*10^6 м. Какую работу надо совершить, чтобы доставить груз 1т от земли на луну?

34. Ротор электродвигателя массой 10 кг начал вращаться с частотой 3600 об/мин. Определить частоту вращения орбитальной станции массой 10т, считая что масса ротора и станции в основном определены по поверхности цилиндров, радиусы которых 10см и 1,5м соответственно. На кокой угол повернется станция после остановки двигателя после 10 мин его работы?

35. Какую работу нужно совершить, чтобы доставить груз 1т с поверхности земли на орбиталью станцию, которая движется по круговой орбите на высоте 300 км над землей?

36. Какую работу нужно совершить, чтобы доставить груз 300 кг от орбитальной станции, находящейся на высоте 200км, на Землю?

37. Расстояние от земли до луны 3,85*10^8 м, радиус земли6,4*10^6 м, радиус луны 1,74*10^6 м. Какую работу надо совершить, чтобы доставить груз 1т с Луны на Землю?

38. При подъеме груза массой 2 кг на высоту 1 м сила совершает работу 78,5 Дж. с каким ускорением поднимается груз? 39. Рекордная скорость бега составляет примерно 10 м/с. На какую высоту спортсмен может прыгнуть, если его кинетическая энергия превратится в потенциальную. Сравнить эту высоту с рекордным прыжком с шестом.

39. Рекордная скорость бега человека составляет около 10 м/с. На какую высоту спортсмен может прыгнуть, если вся его кинетическая энергия превратится в потенциальную? сравнить эту высоту с рекордами по прыжкам с шестом.

40. Самолет поднимается и на высоте 5 км достигает скорости 360км/ч. во сколько раз работа А1, совершенная против силы тяжести, больше работы А2, идущей на увеличение скорости самолета?

41. На барабан массой 9кг намотан шнур, к концу которого привязан груз, массой 2 кг. Найти ускорение груза. Барабан считать однородным цилиндром. Трением пренебречь.

42. На барабан радиусом 0,5 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 10 кг. Найти момент инерции барабана, если известно, что груз опускается с ускорением 2,04 м/с2.

43. Медный шар радиусом 10 см вращается с частотой 2 об/с , вокруг оси, проходящей через его центр, определить момент инерции шара. Какую работу надо совершить, чтобы вдвое увеличить момент импульса шара?

44. Диск диаметром 60 см массой 1 кг вращается вокруг оси, проходящей через центр перпендикулярно к его плоскости с частотой 20 об/с. Какую работу надо совершить, чтобы остановить диск? 45. Кинетическая энергия ротора, вращающегося с частотой 0,5 об/с равна 60 Дж. Найти момент импульса ротора. Какой момент силы М надо приложить к ротору, чтобы его остановить за 0,5с?

45. Кинетическая энергия ротора, вращающегося с частотой 0,5 об/с равна 60 Дж. Найти момент импульса ротора. Какой момент силы М надо приложить к ротору, чтобы остановить его за 0,5с?

46. К ободу диска радиусом 10 см и радиусом 5 кг приложена постоянная касательная сила 20 Н. Какую кинетическую энергию и какой момент импульса будет иметь диск через 5с после начала действия силы?

47. К поверхности однородного вала радиуса 0,05м приложена касательная сила 1,2 кН. При вращении на вал действует момент силы трения 6 Н*м. Определить массу вала, если он вращался с постоянным угловым ускорением 100с-2.

48. На какую часть уменьшается вес тела на экваторе вследствии вращения Земли вокруг оси? Чему равен момент импульса, если масса 1кг?

49. Какой продолжительности Т должны быть сутки на Земле чтобы тела на экваторе не имели веса? Какую работу надо совершить для такого изменения?

50. Какая энергия выделится, если продолжительность земных суток увеличится на 1 с? На сколько лет хватит этой энергии человечеству при современном уровне потребления 2*10^19 Дж/год.

51. Найти линейные скорости движения центров масс шара, дуги и обруча, скатывающихся без скольжения с наклонной плоскости. Начальная скорость всех тел равна нулю. Сравнить найденные скорости со скоростью тела, соскальзывающего с наклонной плоскости при отсутствии силы трения.

52. Определить ускорение полого цилиндра с массой 1кг и радиусом 0,1м, скатывающегося с наклонной плоскости без скольжения. Угол наклона 30°. Рассчитать угловое ускорение точек цилиндра в системе его центра масс. Вычислить кинетическую энергию обруча и конечную скорость после скатывания с высоты 1м.

53. Определить ускорение обруча массы 1 кг и радиуса 0,1м, скатывающегося без скольжения с наклонной плоскости, если угол наклона 30°. Рассчитать угловое ускорение обруча в системе его центра масс. Вычислить кинетическую энергию вращения обруча и его конечную скорость после скатывания с высоты 1м.

54. Определить ускорение сплошного цилиндра, скатывающегося с наклонной плоскости без скольжения (угол наклона 30°), масса цилиндра 1 кг, радиус 0,1м. рассчитать угловое ускорение точек цилиндра в системе его центра масс. Вычислить кинетическую энергию вращения цилиндра и его конечную скорость при скатывании его с высоты 1м.

55. Определить ускорение диска, скатывающегося с наклонной плоскости без скольжения, если угол наклона 30°, масса диска 1кг, радиус 0,1м. Рассчитать угловое ускорение точек диска в системе его центра масс. Вычислить кинетическую энергию вращения диска и его конечную скорость при скатывании с высоты 1м.

56. Определить ускорение сплошного шара, скатывающегося без скольжения с наклонной плоскости (угол наклона 30°). Масса шара 1 кг, его радиус 0,1м. Рассчитать угловое ускорение точек шара в системе его центра масс. Вычислить кинетическую энергию вращения шара и его конечную скорость после скатывания с высоты 1 м.

57. Определить ускорение тонкостенной сферы, скатывающейся без скольжения с наклонной плоскости (угол наклона 30°). Масса сферы 1 кг, радиус 0,1м,. Рассчитать ее угловое ускорение в системе центра масс. Вычислить кинетическую энергию вращения сферы и ее конечную скорость при скатывании с высоты 1м.

58. Определить ускорение кольца массы 1кг с внутренним радиусом 0,1 м и внешним 0,2 кг, скатывающегося с наклонной плоскости без скольжения (угол наклона 30°). Рассчитать угловое ускорение кольца в системе его центра масс. Вычислить кинетическую энергию вращения кольца и его конечную скорость при скатывании с высоты 1м.

59. Обруч и диск одинаковой массы катятся без скольжения с одной и той же скоростью. Кинетическая энергия обруча 4 Дж. Найти кинетическую энергию диcка.

60. Шар диаметром 6см и массой 0,25 кг катится без скольжения по горизонтальной плоскости с частотой вращения 4 об/с. Найти кинетическую энергию шара.

61. однородный стержень длиной 0,5 м совершает малые колебания в вертикальной плоскости около горизонтальной оси, проходящей через его верхний конец. Найти период колебаний Т стержня.

62. Определить период малых колебаний тонкостенного цилиндра относительно оси, проходящей параллельно оси цилиндра на расстоянии 0,1м от нее. Радиус цилиндра 0,1м.

63. Определить период малых колебаний обруча радиуса 1 м относительно оси, проходящей через его край перпендикулярно плоскости обруча.

64. Определить период малых колебаний сплошного цилиндра относительно оси цилиндра на расстоянии 0,2м от нее. Радиус цилиндра 0,1м.

65. Определить период малых колебаний диска вокруг оси, проходящий через его край параллельно оси симметрии. Радиус диска 1м.

66. Определить период малых колебаний сплошного шара относительно оси, проходящей на расстоянии 0,2м от его центра. Радиус шара 0,1м.

67. Определить период малых колебаний тонкостенной сферы относительно оси, про холящей на расстоянии 0,2м от его центра. Радиус сферы 0,1м.

68. Определить период малых колебаний кольца относительно оси, проходящей вдоль поверхности его внутреннего цилиндра, если его радиус 0,1м, а внешний радиус кольца 0,2м.

69. Однородный шарик подвешен на нити, длина которой равна радиусу шарика. во сколько раз период колебаний этого маятника меньше периода малых колебаний математического маятника с таким же расстоянием от цетра масс до точки подвеса?

70. Шарик, подвешенный на нити длиной 2м, отклоняют на угол 4° и наблюдают его колебания. полагаю колебания незатухающими и периодическими, найти скорость шарика при прохождении им положения равновесия. Проверить полученное решение, найдя скорость шарика при прохождении им положения равновесия из уравнений механики.

71. Точка совершает гармонические колебания. В некоторый момент времени смещение точки 5см. При увеличении фазы вдвое смещение точки стало 3см. Найти амплитуду колебаний.

72. Материальная точка колеблется согласно уравнению x=A*sin(wt). Определить максимальное значение возвращающей силы и кинетической энергии точки, при А=5м; =20м.

73. К пружине подвешен груз массой 10кг. Пружина под действием силы 2Н растягивается на 0,5см, затем отпускается. Определить период вертикальных колебаний груза, максимальную скорость и полную энергию колебаний?

74. Медный шарик, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания. Как изменится период и амплитуда колебаний, если к пружине подвесить вместо медного шарика алюминиевый такого же размера с такой же энергией колебаний.

75. Определить возвращающую силу в момент времени 0,2с, полную энергию Е точки массой 20г, совершающей гармонические колебания согласно уравнению x=sin(wt), где А=15см.

76. Определить жесткость рессоры двухосного автомобиля массой 6т, если при частоте толчков 2с-1 он начинает сильно раскачиваться.

77. статический прогиб рессоры автомобиля с грузом 5см. При какой частоте частоте толчков он будет сильно раскачиваться?

78. Жесткость крепления электродвигателя 6МН/м, его масса 100кг. При какой частоте вращения возникает опасность резонанса?

79. Волна распространяется в упругой среде со скоростью100 м/с. При отражении от границы установилась стоячая волна с расстоянием между пучностями 1м. Определить частоту волны.

80. Определить скорость распространения волн в упругой среде, если разность разность фаз колебаний двух точек среды, отстоящих друг от друга на 10см равна 60°. Частота колебаний 25 Гц.

Автор страницы: admin