ФИЗИКА (общий каталог - стр.6)

<в каталог

страница 1	страница 2	страница 3	страница 4	страница 5	страница 6	страница 7
страница 8	страница 9	страница 10	страница 11	страница 12	страница 13	страница 14
страница 15	страница 16	страница 17	страница 18	страница 19	страница 20	страница 21
страница 22	страница 23	страница 24	страница 25	страница 26	страница 27	страница 28

 

101.  Зависимость пройденного телом пути S от времени дается уравнением S=A+B*t+C*t²+D*t² , где С=0,14м/с2, и D=0,01м/с3. Через сколько времени после начала движения ускорение тела будет равно 1 м/с2?

102.  Материальная точка движется прямолинейно с ускорением a = 5 м/с2. Определить, насколько путь, пройденный точкой в n-ю секунду, будет больше пути, пройденного в предыдущую секунду. Принять v0=0.

103.  Точка движется по окружности радиусом R=4 см. Зависимость пути от времени дается уравнением X=C*t³ , где С= 0,2 см/с3. Найти нормальное и тангенциальное ускорения точки в момент, когда линейная скорость точки равна = 0,6 м/с.

104.  Один паровоз прошел половину пути со скоростью v1= 72 км/ч, а другую половину − со скоростью v2=36 км/ч. Другой паровоз шел половину времени со скоростью v3= 72 км/ч., а половину времени − со скоростью v4=36 км/ч. Какова средняя скорость каждого паровоза ?

105.  Велосипедист ехал из одного пункта в другой. Первую треть пути он проехал со скоростью v1=18 км/ч. Далее половину оставшегося времени он ехал со скоростью v2=22 км/ч, после чего до конечного пункта он шел пешком со скоростью v3=5 км/ч. Определить среднюю скорость vcp велосипедиста?

106.  Маховик вращается с постоянным угловым ускорением ε = 2 рад/с2. Через t=0,5 сек. После начала движения полное ускорение маховика стало равно a=0,15м/с2. Найти радиус кольца.

107.  Материальная точка движется по окружности с постоянной угловой
скоростью ω = π/6 рад/с. Во сколько раз путь ΔS, пройденный точкой за время t = 4c будет больше модуля  ее перемещения  Δr? Принять, что в момент начала отсчета времени радиус-вектор r , задающий положение точки на окружности, относительно исходного положения был повернут на угол φ 0=π/3 рад.

108.   Материальная точка движется в плоскости xy согласно уравнениям, x =A1 + B1t+ C1 t² и y = A2 + B2 t+ C2 t², где В1 = 7 м/с, С1 = –2 м/с2, В2 = –1 м/с, С2 = 0,2 м/с. Найти модули скорости и ускорения точки в момент времени t = 8с.

109.  По краю равномерно вращающейся с угловой скоростью ω = 1рад/с платформы идет человек и обходит платформу за время t = 9,9с. Каково наибольшее ускорение a движения человека относительно Земли? Принять радиус платформы R = 2 м.

110.  Точка движется по окружности радиусом R = 30 см с постоянным угловым ускорением ε. Определить тангенциальное ускорение точки, если известно, что за время t = 4с она совершила три оборота и в конце третьего оборота ее нормальное ускорение an = 2,7 м/с2.

111.  При горизонтальном полете со скоростью v = 250 м/с снаряд массой m = 8 кг разорвался на две части. Большая часть массой m1 = 6 кг по- лучила скорость u1 = 400 м/с в направлении полета снаряда. Определить модуль и направление скорости u2 меньшей части снаряда.

112.  С тележки, свободно движущейся по горизонтальному пути со скоростью v1 = 3 м/с в сторону, противоположную движению тележки, прыгает человек, после чего скорость тележки изменилась и стала равной u1=4 м/с. Определить горизонтальную составляющую скорости u2 человека при прыжке относительно тележки. Масса тележки m1 = 210 кг, масса человека m2 = 70 кг.

113. Орудие, жестко закрепленное на железнодорожной платформе, производит выстрел вдоль полотна железной дороги под углом α = 30° к линии горизонта. Определить скорость u2 отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью u1 = 480 м/с. Масса платформы с орудием и снарядами m2 = 18 т, масса снаряда m1 = 60 кг.

114. Человек массой m1 = 70 кг, бегущий со скоростью v1 = 9 км/ч, догоняет тележку массой m2 = 190 кг, движущуюся со скоростью v2 = 3,6 км/ч и вскакивает на нее. С какой скоростью станет двигаться тележка с человеком? С какой скоростью будет двигаться тележка с челове-ком, если человек до прыжка бежал навстречу тележке?

115.  Автомат выпускает n=600 пуль в минуту. Масса каждой пули m=4*10-3кг, ее начальная скорость v0=500 м/с. Найти среднюю силу отдачи при стрельбе.

116. Первое тело массой 2 кг столкнулось со вторым телом массой 4 кг, после чего они стали двигаться со скоростью 6 м/с. До столкновения второе тело покоилось. С какой скоростью двигалось первое тело до столкновения?
 
117. Снаряд, летевший со скоростью v = 400 м/с, в верхней части траектории разорвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого составляет 40% от массы снаряда, полетал в противоположном направлении со скоростью u1=150 м/с. Определить скорость u2 большого осколка.

118.  Какова средняя сила давления на плечо при стрельбе из автомата, если масса пули m=10-2 кг, а скорость пули при вылете из канала ствола v =300 м/с? Автомат делает 300 выстрелов в минуту.

119. Первое тело массой 2кг движется со скоростью 6 м/с, второе неподвижно. После столкновения оба тела движутся со скоростью 2 м/с. Какова масса второго тела?

120. Снаряд массой m1=20 кг, летевший горизонтально со скоростью
v1=50 м/с, попадает в платформу с песком массой m2=20 т и застревает в песке. С какой скоростью начнет двигаться платформа?

121. Из орудия массой m1=5*10³ кг вылетает снаряд массой m2=10 кг. Кинетическая энергия снаряда при вылете равна T=7,5 мДж. Какую кинетическую энергию получает орудие вследствие отдачи?

122. По небольшому куску мягкого железа, лежащему на наковальне массой m1=300 кг, ударяет молот массой m2=8 кг. Определить КПД (η) удара, если удар неупругий. Полезной считать энергию, затраченную на деформацию куска железа.

123. Шар массой m1=1 кг движется со скоростью v=4 м/с и сталкивается с шаром массой m2=2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью v2=3 м/с. Каковы скорости u1 и u2 шаров после удара? Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

124. Шар массой m1=3 кг движется со скоростью v1=2 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m2=5 кг. Какая работа будет совершена при деформации шаров? Удар считать абсолютно неупругим, прямым, центральным.

125. Определить КПД (η) неупругого удара бойка массой m1=0.5т, падающего на сваю массой m2= 120 кг. Полезной считать энергию, затраченную на вбивание сваи.

126.    Шар массой m1= 4 кг движется со скоростью v1= 5 м/с и сталкивается с шаром массой m2= 6 кг, который движется ему навстречу со скоростью v2= 2 м/с. Определить скорости u1 и u2 шаров после удара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

127. Из ствола автоматического пистолета вылетела пуля массой m1=10 г со скоростью v= 300 м/с. Затвор пистолета массой m2=200 г прижимается к стволу пружиной, жесткость которой k =25 кН/м. На какое расстояние отойдет затвор после выстрела? Считать, что пистолет жестко закреплен.

128. Шар массой m1= 5кг движется со скоростью v1=1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m2=2 кг. Определить скорости u1 и u2 шаров после удара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

129. Из орудия, не имеющего противооткатного устройства, производилась стрельба в горизонтальном направлении. Когда орудие было неподвижно закреплено, снаряд вылетел со скоростью v1=600 м/с, а когда орудию дали возможность свободно откатываться назад, снаряд вылетел со скоростью v2=580 м/с. С какой скоростью откатилось при этом орудие?

130. Шар массой m1=2 кг сталкивается с покоящимся шаром большей массы и при этом теряет 40% кинетической энергии. Определить массу m2 большего шара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

131. Найти работу, которую надо совершить, чтобы сжать пружину на x1=10 см, если известно, что под действием силы в 30Н пружина сжимается на x2=1 см.

132. Из шахты глубиной h=600 м поднимают клеть массой m=3,0 т на канате, каждый метр которого имеет массу m=1,5 кг. Какая работа A совершается при поднятии клети на поверхность Земли? Каков коэффициент полезного действия η подъемного устройства?

133. Пружина жесткостью k=500 Н/м сжата силой F=100 Н. Определить работу А внешней силы, дополнительно сжимающей пружину еще на Δl=2см.

134. Мяч упал со скоростью v1=20 м/с и, ударившись о мостовую, отскочил вверх, при этом скорость его стала v2= 15 м/с. Определить изменение импульса мяча, если потери кинетической энергии составляют T = 8,75Дж.

135.  Какую нужно совершить работу А, чтобы пружину жесткостью k = 800 Н/м, сжатую на x = 6 см, дополнительно сжать на Δx =8 см ?

136. С какой скоростью двигался вагон массой m1=15 т, если при ударе о стенку каждый буфер сжался на x1=5 см. Известно, что пружина каждого из буферов под действием силы F=10 кН сжимается на x2=1 см.

137. Из пружинного пистолета с пружиной жесткостью k=150 Н/м был произведен выстрел пулей массой m=8 г. Определить скорость пули v при вылете ее из пистолета, если пружина была сжата на Δx = 4 см.

138. Налетев на пружинный буфер, вагон массой m=16 т, двигавшийся со скоростью v=0,6 м/с, остановился, сжав пружину на Δl= 8см. Найти общую жесткость k пружин буфера.

139. Пуля, вылетевшая из винтовки с начальной скоростью v0=1000 м/с, упала на землю со скоростью 500 м/с. Какая работа была затрачена во время полета на преодоление силы сопротивления воздуха, если масса пули m=10г?
 
140. Молотом вбивают гвоздь. Масса молота m=1 кг, его скорость в момент удара v=0,5 м/с, глубина продвижения гвоздя Δh=2,5 см. Определить среднюю силу удара.

141. Шарик массой m=60г, привязанный к концу нити длиной l1=1,2 м, вращается с частотой n1=2с-1, опираясь на горизонтальную плоскость. Нить укорачивается, приближая шарик к оси до расстояния l2=0,6м. С какой частотой n2 будет при этом вращаться шарик? Какую работу A совершает внешняя сила, укорачивая нить? Трением шарика о плоскость пренебречь.

142. По касательной к шкиву маховика в виде диска диаметром D=75 см и массой m=40 кг приложена сила F=1 кН. определить угловое ускорение ε и частоту n вращения маховика через время t=10с после начала действия силы, если радиус R шкива равен 12 см. Силой трения пренебречь.

143. На обод маховика диаметром D=60 см намотан шнур, к концу которо- го привязан груз массой m=2 кг. Определить момент инерции I маховика, если он, вращаясь равноускоренно под действием силы тяжести груза, за время t=3 с приобрел угловую скорость ω=9 рад/с.

144. Нить с привязанными к ее концам грузами массами m1=50г и m2=60г перекинута черед блок диаметром D=4 см. Определить момент инерции I блока, если под действием силы тяжести грузов он получил угловое ускорение ε=1,5 рад/с2. Трением и проскальзыванием нити по блоку пренебречь.

145. Стержень вращается вокруг оси, проходящей через его середину, согласно уравнению, φ = A t + B t³ где А= 2 рад/с , В =0,2 рад/с³. Определить вращающий момент M действующий на стержень через время t=2 с после начала вращения, если момент инерции стержня I = 0,048 кг*м².

146. Маховое колесо с моментом инерции I=300 кг*м² вращается с частотой n=25 с-1. Какой тормозящий момент надо приложить к колесу, чтобы оно остановилось через t=1 мин после начала торможения?

147. Определить момент силы М, который необходимо приложить к блоку, вращающемуся с частотой n=12 с-1, чтобы он остановился в течение времени t=8с. Диаметр блока D=30см. Массу блока m=6 кг считать равномерно распределенной по ободу.

148. Блок, имеющий форму диска массой m=0,4 кг, вращается под действием силы натяжения нити, к концам которой подвешены грузы массами m1=0,3 кг и m2=0,7 кг. Определить силы натяжения Т1 и Т2 нити по обе стороны блока.

149. Диск радиусом R=20 см и массой m=5 кг вращается с частотой n=10 с-1. Какой тормозящий момент следует приложить к диску, чтобы он остановился через t=5с после начала торможения?

150. Маховик, представляющий собой диск массой m=10 кг и радиусом R=10см, свободно вращается вокруг оси, которая проходит через центр с круговой частотой n=6 с-1. При торможении маховик останавливается через Δt=5 с. Определить тормозящий момент.

151. Какую работу нужно совершить, чтобы маховику в виде диска массой m=100 кг и радиусом R=0,4 м сообщить частоту вращения n=10 с-1, если он находился в состоянии покоя?

152. Маховое колесо начинает вращаться с постоянным угловым ускорением ε=0.5с-2, и через Δt=15с после начала движения приобретает момент количества движения равным L=73,5 кг*м2/с. Найти кинетическую энергию колеса через t=20с после начала вращения.

153. Платформа в виде диска диаметром D=3м и массой m1=180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси. С какой угловой скоростью ω1 будет вращаться эта платформа, если по ее краю пойдет человек массой m2=70 кг со скоростью v=1,8 м/с относительно платформы?

154. К ободу диска массой m=5 кг приложена постоянная касательная сила Fτ=20Н. Какую кинетическую энергию T будет иметь диск через Δt=5с после начала действия силы?

155. Горизонтальная платформа массой m1=100 кг вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через центр платформы с   частотой n1=10 мин-1. Человек массой m2=60 кг стоит при этом на краю платформы. С какой скоростью начнет вращаться платформа, если человек перейдет от края платформы к ее центру? Считать платформу круглым однородным диском, а человека − точечной массой.

156. Вычислить кинетическую энергию диска массой m=2 кг, катящегося без скольжении по горизонтальной поверхности с относительной скоростью v=2 м/с.

157. На краю платформы в виде диска, вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси с частотой n1=8 мин-1, стоит человек массой m1=70 кг. Когда человек перешел в центр платформы, она стала вращаться с частотой n2=10 мин-1. Определить массу m2 платформы. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки.

158. Какую мощность должен развить мотор, приводящий в движение стабилизирующий гороскоп, который имеет форму диска радиусом R=1м и массой m=1000 кг, если в течение t=1 мин угловая скорость доводится до ε=31 рад/с2? Трением и сопротивлением воздуха пренебречь.

159. Горизонтальная платформа массой m1=150 кг вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через   центр   платформы,   с   частотой n=8 мин-1. Человек массой m2=70 кг стоит при этом на краю платформы. С какой угловой скоростью ω начнет вращаться платформа, если человек перейдет от края платформы к ее центру? Считать платформу круглым, однородным диском, а человека – материальной точкой.

160. Какую работу нужно совершить, чтобы маховику в виде диска массой m=100 кг и радиусом R=0,4 м сообщить частоту вращения n=10с-1, если он находился в состоянии покоя?
 
161. Определить напряженность G гравитационного поля на высоте h=1000 км над поверхностью Земли. Считать известными ускорение g свободного падения у поверхности Земли и ее радиус Rз.

162.  Какая работа А будет совершена силами гравитационного поля при падении на Землю тела массой m=2 кг: 1) с высоты h=1000 км; 2) из бесконечности?

163. Из бесконечности на поверхность Земли падает метеорит массой m=30 кг. Определить работу А, которая при этом будет совершена силами гравитационного поля Земли. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус Rз считать известными.

164. Космический корабль массой 5   кг движется по круговой орбите вокруг Земли, имея кинетическую энергию  Дж. Определить радиус орбиты корабля.

165. По круговой орбите вокруг Земли обращается спутник с периодом Т=90 мин. Определить высоту спутника. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус Rз считать известными.

166. На каком расстоянии от центра Земли находится точка, в которой напряженность суммарного гравитационного поля Земли и Луны равна нулю? Принять, что масса Земли в 81 раз больше массы Луны и что расстояние от центра Земли до центра Луны равно 60 радиусам Земли.

167. Спутник обращается вокруг Земли по круговой орбите на высоте h=520 км. Определить период обращения спутника. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус RЗ считать известными.

168. Определить линейную v и угловую ω скорости спутника Земли, обращающегося по круговой орбите на высоте h=1000 км. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус R3 считать известными.

169. Какова масса Земли, если известно, что Луна в течение года совершает 13 обращений вокруг Земли и расстояние от Земли до Луны равно 3,84·108 м?

170. Во сколько раз средняя плотность земного вещества отличается от средней плотности лунного? Принять, что радиус R3 Земли в 390 раз больше радиуса Rл Луны и вес тела на Луне в 6 раз меньше веса тела на Земле.

171. Определить массу тела, совершающего гармонические колебания с амплитудой А= 0,1м, частотой ν = 2 Гц и начальной фазой φ0 =30°, если полная энергия колебаний Е = 7,7 мДж. Через сколько секунд от начала отсчета времени кинетическая энергия будет равна потенциальной.

172. Точка участвует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, уравнения которых x = A1*sinω1t и y = A2*sin ω2t где А1 = 8 см, А2 = 4 см, ω1=ω2= 2с. Написать уравнение траектории и построить ее. Показать направление движения точки.
 
173. Точка совершает простые гармонические колебания, уравнение которых x = A*sin ωt, где A= 5 см, ω=2 с. В момент времени, когда точка обладала потенциальной энергией П=0,1 мДж, на нее действовала возвращающая сила F= 5 мН. Найти этот момент времени.

174. Определить частоту v простых гармонических колебаний диска радиусом R=20 см около горизонтальной оси, проходящей через середину радиуса диска перпендикулярно его плоскости.

175. Определить период Т простых гармонических колебаний диска радиусом R=40 см около горизонтальной оси, проходящей через образующую диска.

176. Определить период Т колебаний математического маятника, если его модуль максимального перемещения Δr=18 см, а максимальная скорость vmax=16 см/с.

177. Материальная точка совершает простые гармонические колебания так, что в начальный момент времени смещение x0= 4см, а скорость v0=10 см/с. Определить амплитуду А и начальную фазу φ0 колебаний, если их период Т =2 с.

178. Складываются два колебания одинакового направления и одинакового периода: x1 = A1*sinω1t и x2 = A2*sinω2(t+т ), где A1=A2=3см, ω1=ω2=π, т=0,5 с. Определить амплитуду А и начальную фазу φ0 результирующего колебания. Написать его уравнение. Построить векторную диаграмму для момента времени t=0.

179.  Амплитуда гармонических колебаний материальной точки А=2 см, полная энергия колебаний Е = 3 10-7 Дж. При каком смещении от положения равновесия на колеблющуюся точку действует сила F=2,25*10-5 Н?

180. Шарик массой m= 60 г колеблется с периодом Т=2 с. В начальный момент времени смещение шарика x0=4,0 см и он обладает энергией E=0,02Дж. Записать уравнение простого гармонического колебания шарика и закон изменения возвращающей силы с течением времени.

181. Вагон массой   кг отцепился от движущегося состава и, двигаясь равнозамедленно, за 20 секунд прошел путь 20 метров, после чего остановился. Найти силу трения, коэффициент трения, и начальную скорость вагона.

182. Под действием некоторой силы тело массой 3 кг совершает прямолинейное движение, описываемое уравнением X= 4+ 5t −3t2 +2t3. Чему равна действующая на тело сила в момент времени t=5 c.

183. Какую силу нужно приложить к вагону массой m=1600 кг, чтобы он из состояния покоя начал двигаться равноускоренно и за время t=30 секунд прошел путь S=11 м? Коэффициент трения μ=0,05.

184. Координата тела меняется в соответствии с уравнением Х=2+ 30t− 2t2. Масса тела m=5 кг. Какова кинетическая энергия тела через t=3 с после начала движения?
 
185. Чему равен коэффициент трения колес автомобиля о дорогу, если при скорости v =10 м/с тормозной путь равен S=80 м?

186. Под действием постоянной силы F=9,8 Н тело движется прямолинейно так, что координата тела меняется в соответствии с уравнением Х=А-Bt+Ct2. Найти массу тела, если С=1 м/с2.

187. Тело массой 0,5 кг движется так, что зависимость пройденного телом пути от времени дается уравнением S=A sinωt, где А=5 см, и ω=π рад/с. Найти силу F, действующую на тело через 1/6 сек. после начала движения.

188.    Самолет, движущийся со скоростью 300 м/с, совершает в вертикальной плоскости петлю Нестерова с радиусом 1,3 км. Определить перегрузку в нижней точке траектории.

189.    Определить максимальное значение скорости, с которой автомобиль может двигаться по закруглению асфальтированного шоссе радиусом 100 м, если коэффициент трения между шинами и асфальтом μ= 0,06.

Автор страницы: admin