ФИЗИКА из методички для заочников под редакцией Чертова А.Г., 1987 г.
Посмотрите условия задач из методички для студентов заочников инженерно-технических специальностей высших учебных заведений (включая сельскохозяйственные ВУЗЫ) под редакцией Чертова А.Г., 1987 г.
Решены все задачи из методички. Все задачи оформлены в WORD, подробно расписаны, где необходимо, обязательно есть рисунок.
Стоимость одной задачи всего 25 рублей!
Чтобы оформить заказ перейдите в раздел "Заказ решений" или купите решения моментально в интернет магазине.
Контрольная работа 1. Физические основы классической механики
101. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью V0 = 4 м/с. Когда оно достигло верхней точки полета из того же начального пункта, с той же начальной скоростью V0 вертикально вверх брошено второе тело. На каком расстоянии h от начального пункта встретятся тела? Сопротивление воздуха не учитывать.
102. Материальная точка движется прямолинейно с ускорением а = 5м/с2. Определить, на сколько путь, пройденный точкой в n-ю секунду, будет больше пути, пройденного в предыдущую секунду. Принять V0= 0.
103. Две автомашины движутся по дорогам, угол между которыми ?=60°. Скорость автомашин V1 = 54 км/ч и V2 = 72км/ч. С какой скоростью V удаляются машины одна от другой?
104. Материальная точка движется прямолинейно с начальной скоростью V0 = 10 м/с и постоянным ускорением а=–5м/с2. Определить, во сколько раз путь ?S, пройденный материальной точкой, будет превышать модуль ее перемещения ?r спустя t=4c после начала отсчета времени.
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=22км/ч, после чего до конечного пункта он шел пешком со скоростью V3 = 5 км/ч. Определить среднюю скорость V велосипедиста.
106. Тело брошено под углом ?=30° к горизонту со скоростью V0 = 30м/с. Каковы будут нормальное аn и тангенциальное а? ускорения тела через время t=1с после начала движения?
107. Материальная точка движется по окружности с постоянной угловой скоростью ?=?/6 рад/с. Во сколько раз путь ?S, пройденный точкой за время T=4 с, будет больше модуля ее перемещения ?r-? Принять, что в момент начала отсчета времени радиус-вектор r, задающий положение точки на окружности, относительно исходного положения был повернут на угол ?0 = ?/3рад.
108. Материальная точка движется в плоскости ху согласно уравнениям х=A1+B1t+C1t2 и y=A2+B2t+C2t2, где B1=7 м/с, С1=– 2м/с2, B2= – 1м/с, С2 =0,2 м/с2. Найти модули скорости и ускорения точки в момент времени t = 5с.
109. По краю равномерно вращающейся с угловой скоростью ?=1 рад/с платформы идет человек и обходит платформу за время t = 9,9 с. Каково наибольшее ускорение а движения человека относительно Земли? Принять радиус платформы R = 2м.
110. Точка движется по окружности радиусом R = 30 см с постоянным угловым ускорением ?. Определить тангенциальное ускорение а? точки, если известно, что за время T = 4 с она совершила три оборота и в конце третьего оборота ее нормальное ускорение аn=2,7 м/с2.
111. При горизонтальном полете со скоростью V = 250 м/с снаряд массой M =8кг разорвался на две части. Большая часть массой m1 = 6 кг получила скорость V1 = 400 м/с в направлении полета снаряда. Определить модуль и направление скорости V2 меньшей части снаряда.
112. С тележки, свободно движущейся по горизонтальному пути со скоростью V0 = 3 м/с, в сторону, противоположную движению тележки, прыгает человек, после чего скорость тележки изменилась и стала равной V2=4 м/с. Определить горизонтальную составляющую скорости V1 человека при прыжке относительно тележки. Масса тележки M=210 кг, масса человека m=70 кг.
113. Орудие, жестко закрепленное на железнодорожной платформе, производит выстрел вдоль полотна железной дороги под углом ?=30° к линии горизонта. Определить скорость V2 отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью V1=480 м/с. Масса платформы с орудием и снарядами M=18т, масса снаряда m =60 кг.
114. Человек массой m=70 кг, бегущий со скоростью V1=9 км/ч, догоняет тележку массой M=190кг, 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 человеком, если человек до прыжка бежал навстречу тележке?
115. Конькобежец, стоя на коньках на льду, бросает камень массой m = 2,5 кг под углом ?=30° к горизонту со скоростью V1 = 10м/с. Какова будет начальная скорость V2 движения конькобежца, если масса его M = 60 кг? Перемещением конькобежца во время броска пренебречь.
116. На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса его m = 60 кг, масса доски M = 20 кг. С какой скоростью (относительно пола) будет двигаться тележка, если человек пойдет вдоль нее со скоростью (относительно доски) V1 = 1 м/с? Массой колес и трением пренебречь.
117. Снаряд, летевший со скоростью V = 400 м/с, в верхней точке траектории разорвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого составляет 40% от массы снаряда, полетел в противоположном направлении со скоростью V2 = 150 м/с. Определить скорость V1 большего осколка.
118. Две одинаковые лодки массами M = 200 кг каждая (вместе с человеком и грузами, находящимися в лодках) движутся параллельными курсами навстречу друг другу с одинаковыми скоростями V = 1 м/с. Когда лодки поравнялись, то с первой лодки на вторую и со второй на первую одновременно перебрасывают грузы массами m = 20 кг. Определить скорости V1 и V2 лодок после перебрасывания грузов.
119. На сколько переместится относительно берега лодка длиной L=3,5 м и массой M=200кг, если стоящий на корме человек массой m = 80 кг переместится на нос лодки? (Cчитать лодку расположенной перпендикулярно берегу)
120. Лодка длиной L= 3 м и массой M = 120 кг стоит на спокойной воде. На носу и корме находятся два рыбака массами m1 = 60 кг и m2 = 90 кг. На сколько сдвинется лодка относительно воды, если рыбаки поменяются местами?
121. В подвешенный на нити длиной L = 1,8 м деревянный шар массой m2 =0,8 кг попадает горизонтально летящая пуля массой m1= 4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в нем пулей отклонилась от вертикали на угол ? = 30°? Размером шара пренебречь. Удар считать прямым, центральным.
122. По небольшому куску мягкого железа, лежащему на наковальне массой m2= 300 кг, ударяет молот массой m1= 8 кг. Определить к. п. д. ? удара, если удар неупругий. Полезной считать энергию, пошедшую на деформацию куска железа.
123. Шар массой m = 1 кг движется со скоростью V0 = 4 м/с и сталкивается с шаром массой M = 2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью V = 3 м/с. Каковы скорости V1 и V2 шаров после удара? Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.
124. Шар массой m = 3 кг движется со скоростью V0 = 2 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой M = 5 кг. Какая работа будет совершена при деформации шаров? Удар считать абсолютно неупругим, прямым, центральным.
125. Определить КПД ? неупругого удара бойка массой m1 = 0,5 т, падающего на сваю массой m2= 120 кг. Полезной считать энергию, затраченную на вбивание сваи.
126. Шар массой m= 4 кг движется со скоростью V0 = 5 м/с и сталкивается с шаром массой M = 6 кг, который движется ему навстречу со скоростью V = 2 м/с. Определить скорости V1 и V2 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 m = 5 кг движется со скоростью V0 = 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой M = 2 кг. Определить скорости V1 и V2 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 m = 2 кг сталкивается с покоящимся шаром большей массы и при этом теряет 40% кинетической энергии. Определить массу M большего шара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.
131. Определить работу растяжения двух соединенных последовательно пружин жесткостями k1 = 400 Н/м и k2 = 250 Н/м, если первая пружина при этом растянулась на ?x1= 2 см.
132. Из шахты глубиной H=600 м поднимают клеть массой m1 = 3,0 т на канате, каждый метр которого имеет массу m2= 1,5 кг. Какая работа А совершается при поднятии клети на поверхность Земли? Каков коэффициент полезного действия ? подъемного устройства?
133. Пружина жесткостью 500 Н/м сжата силой 100 Н. Определить работу внешней силы, дополнительно сжимающей эту, пружину еще на 2 см.
134. Две пружины жесткостью k1 = 0,5 кН/м и k2=1кН/м скреплены параллельно. Определить потенциальную энергию П данной системы при абсолютной деформации ?x = 4 см.
135. Какую нужно совершить работу А, чтобы пружину жесткостью k = 800 Н/м, сжатую на x1 = 6 см, дополнительно сжать на ?x= 8 см?
136. Если на верхний конец вертикально расположенной спиральной пружины положить груз, то пружина сожмется на ?l = 3 мм. На сколько сожмет пружину тот же груз, упавший на конец пружины с высоты h =8 см?
137. Из пружинного пистолета с пружиной жесткостью k= 150 Н/м был произведен выстрел пулей массой m= 8 г. Определить скорость V пули при вылете ее из пистолета, если пружина была сжата на ?x: = 4 см.
138. Налетев на пружинный буфер, вагон массой m=16 т, двигавшийся со скоростью V= 0,6 м/с, остановился, сжав пружину на ?x= 8 см. Найти общую жесткость k пружин буфера.
139. Цепь длиной L=2 м лежит на столе, одним концом свисая со стола. Если длина свешивающейся части превышает 1/3L, то цепь соскальзывает со стола. Определить скорость V цепи в момент ее отрыва от стола.
140. Какая работа А должна быть совершена при поднятии с земли материалов для постройки цилиндрической дымоходной трубы высотой H = 40 м, наружным диаметром D=3,0 м и внутренним диаметром d = 2,0 м? Плотность материала ? принять равной 2,8?103кг/м3.
141. Шарик массой m = 60 г, привязанный к концу нити длиной L1=l,2 м, вращается с частотой ?1 = 2с-1 , опираясь на горизонтальную плоскость. Нить укорачивается, приближая шарик к оси до расстояния L2 = 0,6 м. С какой частотой ?2 будет при этом вращаться шарик? Какую работу А 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 ? и частоту вращения ? маховика через время t= 10 с 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 которого привязан груз массой m = 2 кг. Определить момент инерции J маховика, если он, вращаясь равноускоренно под действием силы тяжести груза, за время t = 3 с приобрел угловую скорость ? = 9 рад/с.
144. Нить с привязанными к ее концам грузами массами m1 = 50 г и m2= 60 г перекинута через блок диаметром D = 4 см. Определить момент инерции J блока, если под действием силы тяжести грузов он получил угловое ускорение ?=1,5 рад/с2. Трением и проскальзыванием нити по блоку пренебречь.
145. Стержень вращается вокруг оси, проходящей через его середину, согласно уравнению ? =At + Вt3, где A = 2 рад/с, В = 0,2 рад/с3. Определить вращающий момент М, действующий на стержень через время T = 2 с после начала вращения, если момент инерции стержня J = 0,048 кг?м2.
146. По горизонтальной плоскости катится диск со скоростью V = 8 м/с. Определить коэффициент сопротивления, если диск, будучи предоставленным самому себе, остановился, пройдя путь S = 18 м.
147. Определить момент силы М, который необходимо приложить к блоку, вращающемуся с частотой ?0=12с-1, чтобы он остановился в течение времени T = 8 с. Диаметр блока D = 30 см. 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. Определить силы натяжения Т1 и T2 нити по обе стороны блока.
149. К краю стола прикреплен блок. Через блок перекинута невесомая и нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы. Один груз движется по поверхности стола, а другой вдоль вертикали вниз. Определить коэффициент ? трения между поверхностями груза и стола, если массы каждого груза и масса блока одинаковы и грузы движутся с ускорением а=0,56м/с2. Проскальзыванием нити по блоку и силой трения, действующей на блок, пренебречь.
150. К концам легкой и нерастяжимой нити, перекинутой через блок, подвешены грузы массами m1 = = 0,2 кг и m2 = 0,3 кг. Во сколько раз отличаются силы, действующие на нить по обе стороны от блока, если масса блока m = 0,4 кг, а его ось движется вертикально вверх с ускорением а’ = 2 м/с2? Силами трения и проскальзывания нити по блоку пренебречь.
151. На скамье Жуковского сидит человек и держит на вытянутых руках гири массой m=5 кг каждая. Расстояние от каждой гири до оси скамьи L1=70 см. Скамья вращается с частотой ?1=1с-1. Как изменится частота вращения скамьи и какую работу А произведет человек, если он сожмет руки так, что расстояние от каждой гири до оси уменьшится до L2 = 20 см? Момент инерции человека и скамьи (вместе) относительно оси J = 2,5 кг?м2.
152. На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках стержень вертикально по оси скамьи. Скамья с человеком вращается с угловой скоростью ? = 4 рад/с. С какой угловой скоростью ?1 будет вращаться скамья с человеком, если повернуть стержень так, чтобы он занял горизонтальное положение? Суммарный момент инерции человека и скамьи J=5 кг?м2. Длина стержня L=1.8 м, масса m=6 кг. Считать, что центр масс стержня с человеком находится на оси платформы.
153. Платформа в виде диска диаметром D= 3м и массой m1=180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси. С какой угловой скоростью ? будет вращаться платформа, если по ее краю пойдет человек массой m2=70 кг со скоростью V=1.8 м/с относительно плат-формы?
154. Платформа, имеющая форму диска, может вращаться около вертикальной оси. На краю платформы стоит человек. На какой угол ? повернется платформа, если человек пойдет вдоль края платформы и, обойдя ее, вернется в исходную (на платформе) точку? Масса платформы m1 = 280 кг, масса человека m2 = 80 кг.
155. На скамье Жуковского стоит человек и держит в руке за ось велосипедное колесо, вращающееся вокруг своей оси с угловой скоростью ? = 25 рад/с. Ось колеса расположена вертикально и совпадает с осью скамьи Жуковского. С какой скоростью ?1 станет вращаться скамья, если повернуть колесо вокруг горизонтальной оси на угол ?=90°? Момент инерции человека и скамьи J равен 2,5 кг?м2, момент инерции колеса J0=0,5кг?м2.
156. Однородный стержень длиной L=1,0 м может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через один из его концов. В другой конец абсолютно неупруго ударяет пуля массой m1=7 г, летящая перпендикулярно стержню и его оси. Определить массу m2 стержня, если в результате попадания пули он отклонится на угол ?=60°. Принять скорость пули V1=360 м/с.
157. На краю платформы в виде диска, вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси с частотой ?2 = 8 мин-1, стоит человек массой m = 70 кг. Когда че-ловек перешел в центр платформы, она стала вращаться с частотой ?1=10 мин-1. Определить массу M платформы. Момент инерции человека рассчитывать как для ма-териальной точки.
158. На краю неподвижной скамьи Жуковского диаметром D=0,8 м и массой m1=6 кг стоит человек массой m2=60 кг. С какой угловой скоростью ? начнет вращаться скамья, если человек поймает летящий на него мяч массой m=0,5 кг? Траектория мяча горизонтальна и проходит на расстоянии R=0,4 м от оси скамьи. Скорость мяча V=5 м/с.
159. Горизонтальная платформа массой M=150 кг вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через центр платформы, с частотой ?2=8 мин-1. Человек массой m=70 кг стоит при этом на краю платформы. С какой угловой скоростью ?1 начнет вращаться платформа, если человек перейдет от края платформы к ее центру? Считать платформу круглым, однородным диском, а человека — материальной точкой.
160. Однородный стержень длиной L=1,0 м и массой m2=0,7 кг подвешен на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня. В точку, отстоящую от оси на 2/зL, абсолютно упруго ударяет пуля массой m1=5 г, летящая перпендикулярно стержню и его оси. После удара стержень отклонился на угол ?=60°. Определить скорость пули.
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 R.
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 A, которая при этом будет совершена силами гравитационного поля Земли. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус R считать известными.
164. С поверхности Земли вертикально вверх пущена ракета со скоростью V=5 км/с. На какую высоту она поднимется?
165. По круговой орбите вокруг Земли обращается спутник с периодом T=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 r =520 км. Определить период обращения спутника. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус Rз считать известными.
168. Определить линейную и угловую скорости спутника Земли, обращающегося по круговой орбите на высоте r =1000 км. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус Rз 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 Rз Земли в 3,90 раз больше радиуса Rл Луны и вес тела на Луне в 6 раз меньше веса тела на Земле.
171. На стержне длиной l=30 см укреплены два одинаковых грузика: один — в середине стержня, другой – на одном из его концов. Стержень с грузами колеблется около горизонтальной оси, проходящей через свободный конец стержня. Определить приведенную длину L0 и период Т простых гармонических колебаний данного физи-ческого маятника. Массой стержня пренебречь.
172. Точка участвует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, уравнения которых х=A1?sin?1?t и у=А2?cos?2?t, где A1 = 8 см, A2=4 см, ?1 = ?2=2с-1. Написать уравнение траектории и построить ее. Показать направление движения точки.
173. Точка совершает простые гармонические колебания, уравнение которых x=Asin??t, где A = 5 см, ?= 2с-1. В момент времени, когда точка обладала потенциальной энергией Ep=0,1 мДж, на нее действовала возвращающая сила F=5 мН. Найти этот момент времени T.
174. Определить частоту ? простых гармонических колебаний диска радиусом R=20 см около горизонтальной оси, проходящей через середину радиуса диска перпендикулярно его плоскости.
175. Определить период гармонических колебаний диска радиусом 40 см около горизонтальной оси, проходящей через образующую диска.
176. Определить период Т колебаний математического маятника, если его модуль максимального перемещения ?r=18 см и максимальная скорость Vmax=16 см/с.
177. Материальная точка совершает простые гармонические колебания так, что в начальный момент времени смещение х0=4 см, а скорость V0=10 см/с. Определить амплитуду А и начальную фазу ?0 колебаний, если их период Т=2 с.
178. Складываются два колебания одинакового направления и одинакового периода: х1=А1?sin?1?t и х2=A2?sin?2?(t + ?), где A1 = А2 =3 см, ?1 = ?2 = ?с-1, ?=0,5 с. Определить амплитуду А и начальную фазу ?0 результирующего колебания. Написать его уравнение. Построить векторную диаграмму для момента времени t=0.
179. На гладком горизонтальном столе лежит шар массой m2=200 г, прикрепленный к горизонтально расположенной легкой пружине с жесткостью k = 500 Н/м. В шар попадает пуля массой m1=10 г, летящая со скоростью V=300 м/с, и застревает в нем. Пренебрегая перемещением шара во время удара и сопротивлением воздуха, определить амплитуду А и период Т колебаний шара.
180. Шарик массой m=60 г колеблется с периодом T=2с. В начальный момент времени смещение шарика х0=4,0 см и он обладает энергией E=0,02 Дж. Записать уравнение простого гармонического колебания шарика и закон изменения возвращающей силы с течением времени.
Купить решение со скидкой
| 
