Тема №7483 Ответы к ИДЗ по физике 25 вариантов (Часть 1)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к ИДЗ по физике 25 вариантов (Часть 1) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к ИДЗ по физике 25 вариантов (Часть 1), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Вариант № 1

1. Тело одну треть всего времени двигалось со скоростью 30 м/с, а оставшиеся две трети - со скоростью 15 м/с. Чему равна средняя скорость тела за все время движения?

Ответ: 20 м/с.

2. Ракета стартует с Земли вертикально вверх с ускорением а = At2, где А = 1 м/с4. На высоте h = 100 км от Земли двигатели ракеты выключили. Через сколько времени (считая с момента выключения двигателей) ракета упадет на Землю? Определить скорость v0 ракеты в момент выключения двигателей. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Ответ: v0 = 12,1 км/с, ракета не вернется на Землю.

3. Под действием некоторой силы тележка, двигаясь из состояния покоя, прошла путь 0,4 м. Когда на тележку положили груз массой 0,2 кг, то под действием той же силы за тоже время тележка прошла из состояния покоя путь 0,2 м. Какова масса тележки, если мы трением пренебрегаем?

Ответ: m = 0,2 кг

4. Шарик массой 200 г ударился о стену и отскочил от нее. Определить импульс, полученный стеной, если в последний момент перед ударом шарик имел скорость 10 м/с, направленную под углом 30 ° к поверхности стены. Удар считать абсолютно упругим.

Ответ: Р = 2 кг×м/с.

5. Частица массой m испытала столкновение с покоившейся частицей массой M, в результате которого частица m отклонилась на угол p/2, а частица М отскочила под углом q = 30 ° к первоначальному направлению частицы m. На сколько процентов и как изменилась кинетическая энергия этой системы после столкновения, если М/m = 5,0?

Ответ: DЕ/Е = ((1 + m/M)tg2q + m/M – 1)×100 %.

6. Ведерко с водой, привязанное к веревке длиной l = 60 см, равномерно вращается в вертикальной плоскости. Найти наименьшую скорость вращения, при которой вода не выливается из ведерка в верхней точке траектории. Задачу рассмотреть с точки зрения вращающейся системы отсчета.

Ответ: 2,42 м/с.

7. Вода течет по трубе диаметром d = 0,2 м, расположенной в горизонтальной плоскости и имеющей закругление радиусом R = 20 м. Найти боковое давление воды, вызванное центробежной силой. Расход воды через поперечное сечение составляет mt = 300 т/ч.

Ответ: р = 4mt /p2d2R2r.

8. Протон летит к северу со скоростью vР = 0,7 с, альфа-частица – к югу со скоростью v= 0,2 с. Куда движется центр масс этой системы?

Ответ: к северу.

Вариант № 2

1. Тело одну треть всего пути двигалось со скоростью 30 м/с, а оставшиеся две трети - со скоростью 15 м/с. Чему равна средняя скорость тела на всем пути движения?

Ответ: 18 м/с.

2. Материальная точка движется по плоскости согласно уравнению r(t) = AtBt2×j. Здесь: r(t- радиус-вектор; i и j - единичные орты; А = 2 м/с3 и В = 1 м/с2. Получить зависимости v и a от времени t. Для момента времени t = 2 с вычислить модуль скорости и ускорения.

Ответ: v(t) = 6t2×i + 2t×ja(t) = 12t×i + 2×j; 24,3 м/с; 24,08 м/с2.

3. Тело начинает скользить по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 45 °. Пройдя по ней расстояние 0,355 м, тело приобрело скорость 2 м/c. Определите коэффициент трения тела о плоскость (g » 10 м/с2).

Ответ: μ » 0,2.

4. Мотоциклист на мотоцикле участвует в гонках по вертикали и едет по внутренней поверхности вертикального цилиндра радиусом = 15 м, при этом центр тяжести мотоцикла с человеком расположен на расстоянии d = 75 см от поверхности цилиндра. Угол наклона мотоциклиста к плоскости горизонта a составляет 30 °. Чему равен коэффициент трения m покрышек колес мотоцикла о поверхность цилиндра? С какой минимальной скоростью vmin должен ехать мотоциклист, чтобы не сорваться со стены?

Ответ: 0,58;  м/с.

5. Горизонтально расположенный однородный диск вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через его центр. Масса диска m = 5 кг, радиус R = 0,2 м. Зависимость угловой скорости вращения диска от времени дается уравнением w = А +Вt, где В = 8 рад/с2. Найти величину касательной силы, приложенной к ободу диска. Трением пренебречь.

 Ответ: = 4 Н.

6. Кабина лифта, у которой расстояние от пола до потолка 3 м, начала подниматься с ускорением 1,3 м/с2. Через 1 с после начала подъема с потолка кабины стал падать болт. Найти время свободного падения болта. Задачу решить относительно системы отсчета, связанной с лифтом.

Ответ: 0,735 с.

7. Тело массой m1 = 1 кг находится на наклонной плоскости подвижного клина массой m2 = 5 кг. Плоскость клина составляет угол a = 30 ° с горизонтом. Найти величину силы инерции, действующей на тело массой m1 в системе отсчета, связанной с клином. Силами трения пренебречь.

Ответ: Fин = 0,8 Н.

8. Ускоритель сообщил радиоактивному ядру скорость v1 = 0,4 с. В момент вылета из ускорителя ядро выбросило в направлении своего движения b-частицу со скоростью v2 = 0,75 с относительно ускорителя. Найти скорость u21 частицы относительно ядра.

Ответ: 0,5 с.

Вариант № 3.

1. Движение тела вдоль оси х описывается уравнением x = 2 + 3t + t2 (м). Определите среднюю скорость движения тела за третью секунду.

Ответ: 8 м/с.

2. Движение материальной точки задано уравнением  r(t) = i×(A + Bt2) + j×Ct. Здесь: A = 10 м, B = -5 м/с2C = 10 м/с. Начертить траекторию. Найти выражение v(t) и a(t). Для t = 1 с  вычислить: 1) модуль скорости; 2) модуль ускорения; 3) модуль тангенциального ускорения; 4) модуль нормального ускорения.

Ответ: 1,41 м/с; -10м/с2; 7,07 м/с2; 7,07 м/с2.

3. Тело брошено со скоростью v под углом a к горизонту. Максимальная высота подъема тела h = 3 м и радиус кривизны траектории в верхней точке траектории = 3 м. Найти v и a.

Ответ: 9,4 м/с; 55 °.

4. Велосипедист движется по закруглению дороги радиуса R = 45 м с наибольшей возможной в данных условиях скоростью vmax = 15 м/с. (Это предельная скорость, при которой велосипедиста не заносит при данных условиях движения). Определите коэффициент трения скольжения m между шинами и асфальтом, а также угол a отклонения велосипедиста от вертикали, когда он движется по закруглению.

Ответ: a = arctg m = 27 °.

5. Найти момент инерции барабана, радиус которого равен R = 0,2 м, если известно, что груз массой m = 5 кг, прикрепленный к намотанному на барабан шнуру, опускается с ускорением а = 2 м/с2.

Ответ: J = 0,8 кг×м2.

6. Вращающийся с угловой скоростью w0 = 40p рад/с сплошной однородный цилиндр радиусом R = 0,2 м ставят без начальной поступательной скорости у основания наклонной плоскости, образующей угол a = 30 ° с горизонтом и начинают вкатывать вверх. Определите время, в течение которого цилиндр достигнет наивысшего положения на наклонной плоскости.

Ответ: = 2,5 с.

7. Горизонтально расположенный стержень вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через его конец. Расстояние от оси до другого конца стержня l = 1,5 м. На стержень надета муфта массой m = 200 г. Муфта закреплена с помощью нити на расстоянии l = 0,3 м от оси вращения. В момент t = 0 нить пережигают, муфта начинает скользить и, спустя время t = 0,5 с, слетает со стержня. Найти угловую скорость вращения стержня и силу, с которой стержень действует на муфту в момент t. Трением пренебречь.

Ответ: w = 4,59 рад/с; F = 12,5 Н.

8. В системе К ¢ покоится стержень, собственная длина l0 которого равна 1 м. Стержень расположен так, что составляет угол j0 = 45 ° с осью Х¢. Определите длину l стержня и угол j в системе К, если скорость v0 системы К относительно К¢равна 0,8 с.

Ответ: l = 0,825 м; = 59 °

Вариант № 4.

1. Расстояние между двумя городами автомобиль проехал со скоростью 60 км/ч, а обратный путь – со скоростью 40 км/ч. Определите среднюю скорость автомобиля на всем пути.

Ответ: 48 км/ч.

2. Колесо вращается с угловым ускорением e = 2 рад/с2. Через время t = 0,5 с после начала движения полное ускорение точек на ободе колеса a = 13,6 м/с2. Найти радиус R колеса.

Ответ: 6,1 м.

3. С какой максимальной скоростью vmax может устойчиво, не опрокидываясь, двигаться вагон по закруглению радиусом R = 150 м, если высота центра масс вагона от уровня рельс Н = 1,8 м, а расстояние между рельсами d = 1,5 м.

Ответ: м/с.

4. Брусок массой m = 2,0 кг медленно подняли по шероховатой наклонной поверхности на высоту h = 51 см при помощи нити, параллельной этой плоскости. При этом совершили работу А = 16 Дж. На высоте h нить отпустили. Найти скорость бруска, достигшего первоначального положения.

Ответ: м/с.

5. Тонкая цепочка массой m = 25 г и длиной l = 100 см лежит на столе в виде небольшой кучки. К одному из концов цепочки приложили направленную вертикально вверх силу ay, где a = 0,47 Н/м; y – высота подъема от поверхности стола. Найти скорость цепочки в момент отрыва ее нижнего конца от стола.

Ответ: м/с.

6. Два маленьких шарика массой m = 10 г каждый соединены тонким невесомым стержнем длиной l = 20 см. Определить момент инерции системы относительно оси, перпендикулярной стержню и а) проходящей через центр масс; б) смещенной относительно центра по перпендикуляру к стержню на расстояние l/2.

Ответ: J1 = 2×10-4 кг×м2J2 = 4×10-4 кг×м2.

7. Тело массой m = 1 кг, привязанное к нити длиной l = 1 м, равномерно вращают в вертикальной плоскости. С какой максимальной частотой можно производить вращение, чтобы нить не порвалась, если максимальный груз, который может выдержать нить, равен 25 кг. Задачу рассмотреть относительно вращающейся системы отсчета.

Ответ: v = 2,44 с-1.

8. Какое расстояние проходит p+ -мезон при b = 0,73 за среднее время его жизни? Среднее время жизни t0 = 2,5×10-8 с.

Ответ: 800 см.

Вариант № 5.

1. Три четверти своего пути автомобиль прошел со скоростью v1 = 60 км/ч, остальную часть пути – со скоростью v2 = 80 км/ч. Определите среднюю скорость движения автомобиля на всем пути.

Ответ: 64 км/ч

2. Точка лежит на ободе вращающегося колеса. Во сколько раз нормальное ускорение больше её тангенциального ускорения в момент, когда вектор полного ускорения точки составит угол 30 ° с вектором ее линейной скорости?

Ответ: в 0,58 раз.

3. Определите наименьший радиус R круга, по которому сможет проехать велосипедист со скоростью v = 30 км/ч, если коэффициент трения скольжения между колесами и землей m = 0,25. Определите также наибольший угол j наклона велосипеда, при котором велосипедист еще не будет падать.

Ответ: м; j = arctg m = 14 °.

4. Граната массой 1 кг разорвалась на высоте 6 м над землей на два осколка. Непосредственно перед взрывом скорость гранаты была направлена горизонтально и равна 10 м/с. Один из осколков массой 0,4 кг полетел вертикально вниз и упал на землю под местом взрыва со скоростью 10 м/с. Чему равен модуль скорости второго осколка сразу после взрыва?

Ответ: v2 = 3,6 м/с.

5. Каким должен быть радиус однородной сферы плотностью r = 5500 кг/м3, чтобы потенциал ее гравитационного поля в точке, лежащей на поверхности сферы, был равен j = 104 Дж/кг?

Ответ: м.

6. Лестница прислонена к стене. Угол между лестницей и полом медленно уменьшается. Если коэффициент трения лестницы о пол m = 0,25, то при каком минимальном угле лестница начнет скользить? Считать, что трение между лестницей и стеной отсутствует.

Ответ: q = 63 °.

7. Определить момент инерции стержня длиной l = 30 см и массой m = 100 г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через точку, отстоящую от конца стержня на 1/3 его длины.

Ответ: J = 1,1×10-3 кг×м2.

8. По диаметру вращающегося диска движется небольшое тело массой m = 0,3 кг с постоянной относительно диска скоростью v¢ = 0,5 м/с. Когда тело находится на расстоянии r = 20 см от оси вращения диск, действует на тело силой F = 3 Н. Найти угловую скорость вращения диска.

Ответ: 1,86 рад/с.

Вариант № 6.

1. Две дороги пересекаются под углом 60 °. От перекрестка по ним удаляются машины. Одна – со скоростью 60 км/ч. Другая - 80 км/ч. Определить скорости удаления одной машины относительно другой. Перекресток машины прошли одновременно.

Ответ: v1 = 122 км/ч; v2 = 72,2 км/ч.

2. Точка движется по окружности радиусом R = 10 см с постоянным тангенциальным ускорением. За время t1 точка сделала пять оборотов и ее скорость v1 в момент времени t1 была равна  10 см/с. Найти нормальное ускорение в момент времениt2 = 20 с.

Ответ: 0,01 м/с2.

3. Центробежная стиральная машина наполнена мокрым бельем и вращается со скоростью 1200 об/мин. Во сколько раз центростремительная сила к моменту отрыва капли воды от ткани больше веса капли, если капля находится на расстоянии 0,3 м от оси вращения.

  • Ответ: Fц / Fтяж = 483.

4. Космический корабль совершает мягкую посадку на Луну (ускорение свободного падения вблизи поверхности Луны g = 1,6 м/с2). При этом корабль движется равнозамедленно в вертикальном направлении (относительно Луны) с ускорением 8,4 м/с2. Определите вес космонавта массой 70 кг, находящегося в этом корабле.

Ответ: 700 Н.

5. Шайба массой m = 50 г соскальзывает без начальной скорости по наклонной плоскости, составляющей угол a = 30 ° с горизонтом, и, пройдя по горизонтальной плоскости расстояние = 50 см, останавливается. Найти работу сил трения на всем пути, считая всюду коэффициент трения m = 0,15.

Ответ: А = -mgl/(1 – mctg a) = -0,05 Дж.

6. На краю горизонтальной платформы, имеющей форму диска радиусом R = 2 м, стоит человек. Масса платформы М = 200 кг, масса человека 80 кг. Платформа может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через центр. Пренебрегая трением, найти, с какой угловой скоростью будет вращаться платформа, если человек пойдет вдоль ее края со скоростью v = 2 м/с относительно платформы.

Ответ: w = 0,8 с-1.

7. Мотоциклист совершает крутой поворот, двигаясь по дуге окружности радиусом 20 м со скоростью 20 м/с. Под каким углом к горизонту он должен наклониться, чтобы сохранить равновесие? Задачу рассмотреть с точки зрения вращающейся системы отсчета.

Ответ: a = 63,9 °.

8. Найти расстояние, которое пролетела в К-системе отсчета нестабильная частица от момента ее рождения до распада, если ее время жизни в этой системе отсчета Т  = 3 мкс, а собственное время t = 2,2 мкс.

Ответ: 0,6 км.

Вариант № 7

1. Корабль идет на запад со скоростью 6,5 м/с. Известно, что ветер дует с юго-запада. Скорость ветра, зарегистрированного приборами относительно палубы корабля, равна 9,3 м/с. Определите скорость ветра относительно Земли. Какое направление ветра показывали приборы относительно курса корабля?

Ответ: 3,5 м/с; 165 °.

2. Зависимость угла поворота радиуса колеса при его вращении дается уравнением:         j = A + Bt + Ct2 + D3. Здесь: B = 1 рад/с, C = 1 рад/с2 и D = 1 рад/с3. К концу второй секунды движения нормальное ускорение точек обода колеса равно 346 м/с2. Найти радиус R колеса.           Ответ: 1,2 м.

3. При снижении вертолет опускался вертикально с постоянной скоростью 19 м/с. Начиная с некоторой высоты h и до посадки он опускался равнозамедленно с ускорением 0,2 м/с2. Сколько оборотов сделал винт вертолета за время снижения с высоты h до посадки, если угловая скорость вращения винта 31,4 рад/с?

Ответ: 475.

4. Горизонтально расположенный обруч радиусом R = 0,2 м и массой m = 5 кг вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через его центр. Зависимость угловой скорости вращения диска от времени задается уравнением: w = А + Bt, где А = 5 рад/с; В = 8 рад/с. Найти: а) момент силы, приложенной к обручу; б) момент импульса на третьей секунде.

Ответ: М = 1,6 Н×м; L = 5,8 кг×м2/с.

5. На скамье Жуковского стоит в центре человек и держит в руках стержень, расположенный вертикально по оси вращения. Скамья с человеком вращается с угловой скоростью w1 = 1 рад/с. С какой угловой скоростью будет вращаться система, если повернуть стержень в горизонтальном положении так, что его середина совпадает с осью вращения? Длина стержня l = 2,4 м, его масса m = 8 кг. Суммарный момент инерции скамьи и человека J0 = 6,0 кг×м2.

Ответ: w2 = 0,61 рад/с.

6. Концы тонкой нити плотно намотаны на ось радиуса r = 1 см диска Максвелла и прикреплены к горизонтальной штанге. Когда диск раскручивается, штангу поднимают так, что диск остается все время на одной высоте. Масса диска М = 2 кг и радиус R = 5 см. Масса стержня оси пренебрежимо мала. Найти натяжение каждой нити и ускорение штанги.

Ответ: Т = 9,8 Н; а = 0,78 м/с2.

7. Горизонтально расположенный гладкий стержень АВ вращают с угловой скоростью = 2 рад/с вокруг вертикальной оси, проходящей через его конец А. По стержню свободно скользит муфточка массой m = 0,5 кг, движущаяся из точки А с начальной скоростью v0 = 1 м/с. Найти действующую на муфточку силу Кориолиса (в системе отсчета, связанной со стержнем) в момент, когда муфточка оказалась на r = 50 см от оси вращения.

Ответ: Н.

8. Найти дальность полета тела, брошенного со скоростью v0 = 10 м/с под углом = 30 ° к горизонту, в неинерционной системе отсчета, движущейся с ускорением а = 1 м/с2 в горизонтальном направлении, совпадающем с направлением полета тела.               Ответ: S = 8,3 м.

 


Категория: Физика | Добавил: Админ (11.08.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar