Тема №5840 Ответы к задачам по физике кинематика Инишева (Часть 1)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике кинематика Инишева (Часть 1) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике кинематика Инишева (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.

Ответы в самом низу встроенного документа

1.1.На рисунке изображен план баскетбольного поля и точками отмечены положения игроков в начальный момент времени, а треугольниками – в конечный момент времени. Например, игрок А переместился из положения А1 в положение А2. Определить начальные и конечные координаты игроков, а также модель и проекции их перемещений на оси ОХ и ОУ.

1.2. Мяч упал на пол с высоты 5 метров и отскочил на 3 метра. Чему равен путь и перемещение мяча? 

1.3. На рисунке показана траектория движения точки АВС. Найти координаты точки в начале и конце движения, путь и перемещение.

1.4. На рисунке показана траектория движения точки АВСD. Найти координаты точки в начале и конце движения, путь и перемещение. 

1.5. Дирижабль, пролетев по прямой 300 км, повернул в перпендикулярном направлении и пролетел еще 400 км. Найти путь и перемещение дирижабля. 1.6. Батискаф, опустившись на глубину 50 м, прошел горизонтально путь 100 м, затем поднялся до глубины 40 м, повернул в перпендикулярном направлении и прошел горизонтально еще 30 м. Найти путь и перемещение батискафа.

1.7. На рисунке изображен график движения автобусов, курсирующих между конечными станциями. Рассмотрев график движения, ответьте на вопросы: - сколько автобусов на линии; - каково расстояние между конечными пунктами; - с какой скоростью движутся автобусы; - за какое время автобусы проходят маршрут от одной конечной станции до другой?

1.8. Траектория движения поезда на горизонтальном участке пути представлена на карте. Положение поезда на ней в любой момент времени задано графиком. Дайте кинематическое описание движения поезда. Определите положение поезда в момент времени t = 400 с.

1.9. Велосипедист движется равномерно по окружности велотрека радиусом R = 100 м. Зависимость пройденного пути от времени задана законом L t t ( ) 5   . На каком расстоянии от места старта окажется велосипедист через 20 секунд, через 40 секунд после начала движения?

1.10. Решая задачу, ученик построил график зависимости пути от времени. Найдите ошибки в этом графике. Объясните их.

1.11. Траектория движения тела задана выражением y x x ( ) 2 1   , путь, пройденный телом, определяется формулой 2 L t t t ( ) 1 2 0,5     (м). Изобразите траекторию тела, определите положение тела в момент времени 1 секунда, 2 секунды, 3 секунды.

1.12. Траектория движения тела задана графиком. Положение автомобиля на траектории в любой момент определяется выражением L t t ( ) 5 2    (м). Через сколько времени автомобиль окажется в точке А? В точке В?

1.13. Какова траектория грузика, совершающего вертикальные колебания на пружинке, подвешенной к потолку равномерно движущегося вагона относительно пассажира вагона, относительно Земли?

1.14. Бильярдный шар находится в точке А. Размеры стола и расстояние от лузы В даны на рисунке. Под каким углом  надо направить шар, чтобы попасть в лузу В после отражения от двух бортов? Считать, что при ударе о борт направление движения шара меняется по закону зеркального отражения, то есть угол падения равен углу отражения. Модуль скорости шара при ударе не меняется.

1.15. Даны три бильярда различной длины, но одинаковой ширины. От длинных бортов бильярдов одновременно посылают шары с одинаковой по модулю и направлению скоростью. Какой из шаров вернется к тому же борту раньше?

1.16. Два пассажира, имея секундомеры, решили найти скорость поезда: первый по стуку колес на стыках рельсов (зная, что длина рельса равна l 10 м), а второй по числу телеграфных столбов, мелькавших в окне (зная, что расстояние между столбами равно 0 S  50 м). Первый пассажир при первом стуке колес пустил в ход свой секундомер и на 156 стуке его остановил. Оказалось, что прошло 3 минуты. Второй пассажир при появлении в окне первого столба воспользовался своим секундомером. Когда в окне появился 32 столб, он остановил свой секундомер и обнаружил, что его опыт длился также 3 минуты. Первый пассажир определил по своим данным, что скорость поезда равна 31,2 км/ч, а второй – 32 км/ч. Кто из них ошибся и почему? Какова скорость поезда в действительности? 52

1.17. Переход пароходов из порта А в порт В длится ровно 12 суток. Каждый полдень из А в В и из В в А отходит по пароходу. Сколько пароходов встретит в открытом море каждый из вышедших пароходов?

1.18. Графики зависимости от времени координат тела, движущегося в плоскости ХОУ, представлены на рисунках. Какова траектория тела, если: а) х = у ; б) у = х/3; в) у= 3х. 1.19. На движущемся корабле бросили мяч вертикально вверх. Упадет ли мяч на прежнее место, если корабль движется: а) равномерно; б) ускоренно; в) замедленно. Какова траектория мяча по отношению к берегу во всех случаях? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1.20. Через открытое окно в комнату влетел жук. Расстояние от жука до потолка менялось со скоростью 1 м/с, расстояние до стены, противоположной окну менялось со скоростью 2 м/с, до боковой стены – со скоростью 2 м/с. Через 1 секунду полета жук попал в угол между потолком и боковой стеной комнаты. Определите скорость полета жука и место к окне, через которое он влетел в комнату. Высота комнаты 2,5 м, ширина 4 м. длина 4 м. 1.21. На бильярдном столе лежит шар радиуса R. Положение шара и размеры стола показаны на рисунке. Через какое время после удара кием шар коснется борта АВ, если после удара шар движется со скоростью V, удары о борт абсолютно упругие и временем соударения с бортом можно пренебречь?

1.22. Звук от сверхзвукового самолета, летящего на высоте Н = 4 км, доходит до наблюдателя через  10 с после пролета над ним самолета. Найти скорость самолета, если скорость звука с = 330 м/с.

1. ТРАЕКТОРИЯ. ПУТЬ. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ. СИСТЕМА ОТСЧЁТА. КООРДИНАТЫ ТЕЛА. УРАВНЕНИЯ И ГРАФИКИ ДВИЖЕНИЯ. 

1. На рисунке изображены положения двух движущихся параллельными курсами тел через равные промежутки времени. Как двигались тела? Какое из тел двигалось быстрее? Как менялись скорости движения тел?

2. На рисунке изображена «смазанная» фотография самолета, форма которого показана штриховой линией. Какова скорость самолета, если известно, что его длина 30 м, а время выдержки затвора равно 0,1 с?

3. На рисунке представлены графики пути трех тел, движущихся вдоль оси Ох. а) опишите движение каждого тела; б) что означает точка пересечения графиков с осью абсцисс, осью ординат?; в) чему равны скорости тел?; г)  58 построить график зависимости проекции скорости на ось Ох.

4. Почему нельзя говорить о средней скорости вообще, а можно говорить только о средней скорости за данный промежуток времени или о средней скорости на данном участке пути?

5. В каком случае средняя и мгновенная скорости равны между собой?

6. Моторная лодка за 0,5 часа прошла по озеру в направлении на север расстояние 2 км, затем за 1 час еще 5 км в направлении на запад. Сделать чертеж, изобразить траекторию движения лодки, ось ОУ направить на север, ось Ох – на запад, начало координат поместить в точку начального положения лодки. Найти модуль и направление вектора перемещения лодки, путь, пройденный лодкой, определить скорость лодки, построить график зависимости проекций и модуля скорости лодки на оси Ох и Оу от времени. Определить среднюю скорость лодки.

7. Тело за 2 секунды переместилось из точки с координатами (0; 2) в точку с координатами (4; -1). Сделать чертеж, найти вектор перемещения, определить его модуль, найти проекции перемещения на оси координат. Изобразить траекторию тела на плоскости ХОУ. Найти модуль скорости тела, проекции скорости на оси ОХ и ОУ.

8. Пешеход часть пути прошел со скоростью 3 км/ч, затратив на это две трети времени своего движения. За оставшуюся треть времени он прошел остальной путь со скоростью 6 км/ч, двигаясь в том же направлении. Определите среднюю скорость движения пешехода. 9. Велосипедист проехал первую половину пути со скоростью 12 км/ч, а вторую половину – с какой-то другой скоростью. Как велика эта скорость, если известно, что средняя скорость движения велосипедиста равна 8 км/ч?

10. Первую половину пути автобус шел со скоростью в 8 раз большей, чем вторую. Средняя скорость автобуса на всем пути равна 16 км/ч. Определите скорость автобуса на второй половине пути.

11. График изображает зависимость от времени скоростей двух тел, движущихся вдоль одной прямой в течение одного и того же промежутка времени. Какое из этих тел пройдет больший путь? У которого из тел средняя скорость движения оказалась больше? 59

12. Один автомобиль проехал первую половину пути со скоростью 80 км/ч, другую – со скоростью 40 км/ч. Второй автомобиль тот же участок проехал, двигаясь половину времени со скоростью 80 км/ч, а оставшееся время – со скоростью 40 км/ч. Найти отношение средних скоростей этих автомобилей.

13. Расстояния между расположенными друг за другом городами А и В, В и С равны 100 км и 100 км. Автомобиль ехал из А в В со скоростью 100 км/ч, а из В в С со скоростью 50 км/ч, а затем возвратился в В со скоростью 100 км/ч. Определить среднюю скорость автомобиля за все время движения.

14. Зависимость скорости точки от времени дана на рисунке. Определить среднюю скорость точки и путь, который она прошла за 5 и 10 секунд, прошедших от начала движения. 15. Футбольный мяч за 1 секунду пролетел горизонтально расстояние 5 метров и ударился о стену. В результате удара о стенку скорость мяча поменяла направление (см. рисунок), а модуль скорости стал равен 3 м/с. Где окажется мяч через 2 секунды после удара? Определить среднюю скорость движения мяча за 3 секунды.

16. Автомобиль прошел половину пути, двигаясь со скоростью 40 км/ч, вторую половину пути он двигался со скоростью 60 км/ч по перпендикулярной дороге. Определить среднюю скорость движения автомобиля.

17. Тело движется прямолинейно вдоль оси Ох. Зависимости проекции скорости Vх на ось ОХ от координаты тела представлена на рисунке. Построить графики зависимости от времени Vх и координаты тела х. Нарисовать траекторию, по которой движется тело. При t = 0 тело находилось в начале координат. 60

18. На плоское зеркало, расположенное вертикально падает свет, скорость которого с = (сх, су, сz). Какие составляющие будет иметь скорость света после отражения от зеркала?

19. По графику зависимости V(t), зная значения площадей фигур S1, S2, S3 и S4, найдите перемещения, пути и средние скорости за промежутки времени t2, t3 и t4.

20. Зная зависимость мгновенной скорости тела от времени, найти путь и перемещение за промежуток времени t3. Определить среднюю скорость за это время.

21. Найти путь L, изменение координаты x и среднюю скорость V точки, двигавшейся вдоль оси Ох в соответствии с графиком движения, показанном на рисунке, за промежуток времени от 1 с до 6 с.

22. Автомобиль проехал первую половину пути со скоростью в k 1,5 раза большей, чем первую. Определить скорость автомобиля на первой и второй половинах пути, если средняя скорость автомобиля равна V  30 км/ч.

23. Найти среднюю скорость поезда, зная, что на прохождение четырех участков дистанции, длины которых относятся как 1:3:4:2, потребовались промежутки времени, которые относятся как 2:4:3:1, а на последнем участке скорость поезда была равна V  80 км/ч.

24. Частица движется в одной плоскости. По графикам зависимости от времени проекций скорости на оси Ох и Оу постройте траекторию частицы. 61

25. На вездеходе установлен курсограф – самописец, записывающий зависимости от времени текущей скорости (верхний график) и направления движения вездехода (нижний график). На рисунке показаны такие записи для некоторого маршрута, пройденного вездеходом. Определите с точностью до километра, где (относительно начала пути) вездеход оказался в конце маршрута. Изобразите траекторию движения вездехода, сделав масштабный рисунок.

2.СРЕДНЯЯ И МГНОВЕННАЯ СКОРОСТИ. ПРОЕКЦИЯ ВЕКТОРА СКОРОСТИ НА ОСИ КООРДИНАТ. 

1. Поезд движется с ускорением а. Известно, что к концу четвертой секунды скорость поезда равна 6 м/с. Будет ли путь, пройденный за четвертую секунду, больше или меньше 6 метров? 2. На рисунках даны графики ускорений четырех движущихся тел. Как движутся эти тела? 3. Два поезда идут навстречу друг другу: один – ускоренно на север, другой – замедленно на юг. Как направлены ускорения поездов? 4. Две материальные точки движутся по окружностям одинакового радиуса с одинаковыми по модулю ускорениями. Ускорение первой точки направлено под острым углом к касательной, у второй – под тупым углом. У какой из точек скорость больше? 5. Зависимость от времени ускорения груза, совершающего колебания на пружине, представлена на рисунке. Укажите моменты времени, когда ускорение равно нулю и максимально. 6. Зависимость тангенциального ускорения от времени показана на рисунке. В какой момент времени точка имела максимальную скорость и чему она равна, если в начальный момент времени проекция скорости на тангенциальную ось равна а) 5 м/с; б) -5 м/с. 7. В момент времени, когда скорость частицы равна 106 м/с, ее ускорение составляет 104 м/с2 и направлено под углом 300 к скорости. На сколько увеличится скорость за 100 секунд?  65 8. По графику зависимости ускорения от времени установите скорость в моменты времени 4 и 12 с, если в момент времени 1 с скорость тела равна 10 м/с. 9. На уроке физики классу был предложен график зависимости ускорения тела от времени. В начальный момент времени тело покоилось. При решении задачи первый ученик сказал, что скорость максимальна в момент времени t1, а второй, что в момент времени t2. Кто из них прав? Чему равно максимальное значение скорости? 10. Зависимость координат бомбы от времени задана уравнениями: x ( t ) = b t ; y ( t ) = c t2. начало отсчета совпадает с тем местом, где находился самолет в момент выстрела, ось ОУ направлена вертикально вниз, ось ОХ горизонтальна. Чему равна скорость самолета в момент бомбометания? Определите форму траектории, скорость и ускорение бомбы в любой момент времени. Где будет находиться самолет в момент падения бомбы на землю? В момент сброса бомбы самолет находился на высоте Н над поверхностью земли. 11. Как направлено ускорение раскачивающегося на нити шарика в точках А, В и С? Точка А – крайняя точка траектории, точка С – нижняя точка траектории. Для точки В дать качественный ответ. 

3. УСКОРЕНИЕ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ. СРЕДНЕЕ УСКОРЕНИЕ. МГНОВЕННОЕ УСКОРЕНИЕ. НОРМАЛЬНАЯ (ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНАЯ) И ТАНГЕНЦИАЛЬНАЯ (КАСАТЕЛЬНАЯ) СОСТАВЛЯЮЩИЕ УСКОРЕНИЯ. 

1. Какие из приведенных зависимостей описывают равномерное движение? А) S t t ( ) 2 3   ; Б) 2 S t t ( ) 2 3   ; В) S t t ( ) 5   ; Г) V t t ( ) 4   ; Д) V  7 . 69 2. На рисунке показаны положения пяти тел в момент времени t = 0 c. Написать уравнения движения этих тел, если - автобус движется равномерно вправо со скорость 20 м/с; - легковой автомобиль – влево со скоростью 15 м/с; - пешеход – влево со скоростью 1 м/с. Найти: - координату автобуса через 5 секунд; - координату и путь легкового автомобиля через 10 секунд; - через сколько времени пешеход окажется около поста ГАИ; - когда автомобиль проедет мимо дерева? 3. Уравнение движения грузовика по прямолинейному участки шоссе имеет вид 1 x t t ( ) 260 13    , а уравнение движения пешехода по обочине той же дороги 2 x t t ( ) 1,5    . Сделать рисунок, найти положения грузовика и пешехода в начальный момент времени. С какими скоростями и в каком направлении они движутся? Построить графики движения грузовика и велосипедиста. Отметить положение грузовика и пешехода через 10 секунд, определить расстояние между ними в этот момент времени. 4. Движение материальной точки характеризуется уравнениями x t t ( ) 2   ; y t t ( ) 1 2   . Определить скорость тела, проекции скорости на оси. Построить траекторию на плоскости ХОY, указать положение точки при t = 0, направление движения. 5. Автоколонна длиной 300 метров движется по мосту равномерно со скоростью 36 км/ч. За какое время колонна проедет мост, если длина моста 600 метров? 6. Поезд длиной 240 метров, двигаясь равномерно, прошел мост за 2 минуты. Какова скорость поезда, если длина моста 360 метров? 7. Какую экспозицию нужно сделать при фотографировании автомобиля, 70 движущегося со скоростью V = 35 км/ч, чтобы его изображение не размылось на негативе, если для того, чтобы изображение было четким, его смещение не должно превышать s = 0,1 мм? Длина автомобиля L = 3 м, его изображение на негативе получается равным d = 1,5 см. Экспозицией называется время, в течение которого свет попадает на пленку. 8. Счетчики А и В, регистрирующие приход  - кванта, расположены на расстоянии 2 метра друг от друга. В некоторой точке между ними произошел распад  - мезона на два  - кванта. Найдите положение этой точки, если счетчик А зарегистрировал приход  - кванта на 10- 9 с позднее, чем счетчик В. Скорость  - квантов равна скорости света с = 300000 км/с. 9. По графику зависимости координаты от времени постройте график зависимости скорости от времени. 10. По графику зависимости скорости от времени постройте график зависимости координаты тела от времени. В начальный момент времени тело находилось в начале координат.

5.

1. Пользуясь графиком зависимости скорости от времени, найти начальную скорость, скорость в начале четвертой, конце шестой секунд. Определить ускорение и написать зависимость скорости от времени. Построить графики зависимости координаты от времени, начальная координата тела равна 0, написать уравнение зависимости координаты от времени. 2. По заданным на рисунке графикам написать уравнения зависимости скоростей тел от времени определить ускорения тел. 3. На рисунке показан вектор скорости в начальный момент времени и вектор ускорения материальной точки. Известно, что 0 V  30 м/с, a 10 м/с2 . Написать уравнения V t( ) и xt( ) . Построить эти графики для первых шести секунд движения, определить скорость и координаты тела в моменты времени 2, 3, 4, 5 и 6 секунд. 4. По графикам зависимости ускорения от времени, приведенным на рисунках а) и б) построить графики зависимости скорости и координаты от времени, считая, что 0 V  0 и 0 x  0. 5. Рисунок сделан с фотографии, где на один и тот же кадр с периодичностью 0,2 с снималось скатывание шарика из состояния покоя с наклонной плоскости. На шкале указаны деления и дециметрах. Доказать, что движение шарика было равноускоренным. Найти ускорение 78 шарика. Найти скорости шарика в положениях, зафиксированных фотоаппаратом. 6. Материальная точка, движущаяся равноускоренно из состояния покоя, прошла за время t1 путь S1. За какое время t2 (от начала движения) она пройдет путь S2? 7. При аварийном торможении автомобиль, движущийся со скоростью 72 км/ч, остановился через 5 с. Найти тормозной путь. 8. Зависимость скорости материальной точки от времени задана уравнением ( ) 4 2 V t t x   . Написать зависимость xt( ) , если в начальный момент времени точка находилась в начале координат. Построить график зависимости xt( ), график зависимости пути от времени. Найти путь, пройденный точкой за 2 секунды, за 4 секунды. 9. Уравнения движения материальной точки имеют вид 2 x t t ( ) 0,5   . Написать зависимость ( ) V t x и построить график этой зависимости. Показать штриховкой на графике путь, пройденный точкой за 4 секунды, определить этот путь. 10. Велосипедист начал свое движение из состояния покоя и в течение первых 4 секунд двигался с ускорением 1 м/с2 , затем в течение 0,1 мин он двигался равномерно и последние 20 метров – равнозамедленно до остановки. Построить график V t( ) . Найти среднюю скорость за все время движения. 11. Какие из приведенных зависимостей описывают равнопеременное движение? а) ( ) 3 2 V t t x    ; б) x t t ( ) 3 2    ; в) 2 x t t t ( ) 3 2     ; г) ( ) 6 y a t  ; д) 2 y t t t ( )   ; е) 2 ( ) 5 V t t y   . 12. Опишите характер движения автомобиля, график изменения координаты которого от времени приведен на рисунке. Начертите график скорости и ускорения. Участки ОА и ВС – участки парабол. 13. На рисунке дан график скорости тела, движущегося прямолинейно. Постройте график перемещения и ускорения, если треугольники ОАВ, ВСD и DЕК равны. 79 14. Изобразите график скорости, ускорения и координаты следующего движения трактора: из состояния покоя трактор двигался равноускоренно, затем ускорение уменьшилось, но трактор продолжал двигаться равноускоренно, далее трактор двигался равномерно. Для остановки на какое- то время тракторист включил тормоза, трактор двигался равнозамедленно. Как только машина остановилась, тракторист включил задний ход, и машина стала двигаться равноускоренно с таким же по модулю ускорением, с которым перед этим тормозила. При достижении некоторой скорости тракторист выключил двигатель и включил тормоз, вследствие чего трактор стал двигаться равнозамедленно, пока не остановился. Затем тракторист покинул кабину, и трактор покоился. 15. Автомобиль прошел за первую секунду 1 м, за вторую – 2 м, за третью – 3 м, за четвертую – 4 м. Является ли такое движение равноускоренным? 16. Координата точки, движущейся прямолинейно, меняется по закону 2 x t t t ( ) 11 35 41    , х измеряется в сантиментах, t – в секундах. Определить скорость и ускорение точки. Написать зависимость скорости точки от времени. Где будет находиться точка в момент времени t = 3 с, чему будет равна скорость точки в этот момент времени? 17. Координата точки, движущейся прямолинейно, меняется по закону 2 x t t t ( ) 10 10    , х измеряется в сантиментах, t – в секундах. Определить скорость и ускорение точки. Определить момент времени, когда точка остановилась. Какова будет координата точки в этот момент времени? 18. Определить начальную скорость автомобиля, движущегося прямолинейно, который, начав тормозить с ускорением 1 м/с2 за время 5 с проходит расстояние 10 м. 19. Проезжая шестой этаж, лифт имел скорость 4 м/с и поднимался с ускорением а = 1 м/с2 , направленным вниз. На каком этаже остановится лифт, если высота каждого этажа 4 метра? 20. Поезд, шедший прямолинейно со скоростью 10 м/с, начал останавливаться. С каким постоянным по величине ускорением должен был двигаться поезд, чтобы за время 5 с после начала торможения он прошел путь 30 м? 21. Зная зависимость мгновенной скорости тела от времени, найти путь и перемещение за промежуток времени t3. Определить среднюю скорость за это время. 80 22. Тело движется прямолинейно, выйдя из точки с координатой х0, причем проекция его скорости меняется так, как показано на рисунке. Описать движение тела. Как будут выглядеть графики зависимости от времени ускорения, проекции перемещения и пути? 23. Ракета движется с постоянным по направлению и модулю ускорением 2 10 м a с  в течение одного года. Начальная скорость ракеты равна нулю. Можно ли найти ее конечную скорость, пользуясь формулами классической механики? Ответ обосновать. 24.Автомобиль едет по шоссе, параллельному железной дороге, с постоянным ускорением 2 1 м a с  . В некоторый момент времени скорость автомобиля равна 72 км/ч. В этот момент в поезде, идущем на расстоянии 600 м впереди автомобиля в ту же сторону со скоростью 54 км/ч, машинист включает тормозную систему. Далее поезд движется с ускорением 2 ' 0,5 м a с   до остановки. Найдите расстояние между поездом и автомобилем в момент остановки поезда. 25. Каретка прибора двигалась следующим образом: первую половину она двигалась со скоростью 12 м/с, вторую - тормозила с постоянным ускорением, в конце пути остановилась. Найдите среднюю скорость движения каретки. 26. Тело начинает двигаться без начальной скорости с постоянным по величине и модулю ускорением а. В некоторый момент ускорение меняется на противоположное. Найдите путь, пройденный телом за время 0 t после начала движения, если перемещение тела за это время равно нулю. 27. Машина, трогаясь с места, проходит путь 1 км с постоянным ускорением 0,2 м/с2 , затем на отрезке пути 1 км ее ускорение равно нулю. После этого машина двигается равнозамедленно до полной остановки, затратив на эту часть пути время 40 с. Найдите среднюю скорость движения машины. 28. Для торможения ракеты применяются два двигателя, которые могут включаться только последовательно (то есть один включается после полной отработки другого). Первый тормозной двигатель работает в течение промежутка времени 1 t , сообщая ракете ускорение торможения 1 a . Второй двигатель работает в течение времени 2 t , сообщая ракете ускорение торможения 2 a ( 2 1 a a  ). При любом порядке включения двигателей конечная скорость ракеты в результате торможения равна нулю. В каком порядке нужно включать двигатели, чтобы ракеты прошла наименьший путь? 81 29. Пассажир, стоящий на платформе, заметил, что головной вагон прибывающего поезда прошел мимо него на 4 с, а второй – за 5 с. Когда поезд остановился, пассажир оказался на расстоянии 75 м от его начала. Найдите ускорение проезда, считая его движение равнопеременным. 30.Тела, начав двигаться из точки А со скоростью V и постоянным ускорением а, через некоторое время попадает в точку Б на расстоянии S от А. Какой путь прошло тело? 31. Автобус движется в течение 20 с по прямой до остановки, проходя при этом расстояние 310 м. Его начальная скорость 15 м/с. Докажите, что ускорение автобуса меняется по направлению.

6.

1.Три тела брошены так: первое - вниз без начальной скорости, второе – вниз с начальной скоростью, третье – верх. Что можно сказать об ускорениях этих тел? Сопротивление воздуха не учитывать. 2.Тяжелый предмет подвешен на веревке к воздушному шару, равномерно поднимающемуся с некоторой скоростью. Каково будет движение предмета, если веревку перерезать? Сопротивлением воздуха пренебречь. 3.Тело, брошенное вертикально вверх с некоторой высоты, упало на землю. Начертите графики пути, координаты, перемещения, скорости и ускорения в зависимости от времени. Ось координат провести вертикально вверх, начало координат поместить на землю. Сопротивление воздуха не учитывать. 4.Найти ускорение свободного падения по рисунку, сделанному со стробоскопической фотографии (это фотография, которая делается при освещении предметов мигающей лампочкой). Интервал между снимками 0,1 с, а сторона каждого квадратика сетки на рисунке в натуральную величину равна 5 см. 5.На Луне ускорение свободного падения в 6 раз меньше, чем на Земле. Сравнить времени падения и конечные скорости тел при свободном падении с одинаковой высоты без начальной скорости. 6. Пловец, спрыгнув с пятиметровой вышки, погрузился на глубину 2 м. Сколько времени и с каким ускорением он двигался в воде? 7. Сколько времени падало тело, если за последние две секунды оно прошло 60 м? начальная скорость равна нулю. 86 8. Чему равно перемещение свободно падающего тела в n – ую секунду после начала падения? 9. Стрела, выпущенная из лука вертикально вверх, упала на землю через 6 с. Какова начальная скорость стрелы и максимальная высота подъема? 10.Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Написать уравнение зависимость координаты от времени. Ось координат провести вертикально вверх, начало координат поместить на подставку. Сопротивление воздуха не учитывать. Найти, через какой промежуток времени тело будет на высоте 10 м, 15 м, 20 м, 25 м. 11. Какова допустимая скорость приземления парашютиста, если человек может безопасно прыгать с высоты Н = 2 м? 12. Во сколько раз нужно изменить скорость тела при бросании вертикально вверх, чтобы максимальная высота подъема изменилась в k раз? Во сколько раз при этом изменится время полета тела. 13. Аэростат поднимается с постоянной скоростью V. К корзине аэростата на веревке привязан груз. Описать движение груза после перерезания веревки в тот момент, когда груз находился на высоте Н. До какой высоты поднимется груз? Сколько времени будет падать и какова будет скорость груза при приземлении? 14. В последнюю секунду свободного падения тело прошло путь в k раз больший, чем в предыдущую. С какой высоты падало тело, если его начальная скорость была равна нулю? 15. Ракета, запущенная вертикально вверх, движется с ускорением 2g в течение времени 50 с. Затем двигатели прекращают работу. Определить максимальную высоту подъема ракеты. 16. Свободно падающее тело пролетело мимо точки А со скоростью V. С какой скоростью оно пролетит мимо точки В, находящейся на h ниже А? 17. За какое время тело, свободно падающее без начальной скорости, проходит n – ый сантиметр своего пути? 18. Мальчик бросает мяч один за другим вверх, каждый следующий мяч в тот момент, когда предыдущий находится в наивысшей точке. На какую высоту поднимаются мячи, если он бросает 2 мяча в секунду? 87 19.Ракета имеет два двигателя, которые могут сообщать ей независимо постоянные ускорения 1 a и 2 a , направленные вертикально вверх. Первый двигатель рассчитан на работу в течение времени 1 t , второй - 2 t , причем 1 1 2 2 a t a t  . Двигатели могут включаться одновременно и последовательно через произвольный интервал. Какой порядок включения двигателей следует выбрать, чтобы к моменту окончания их работы ракета поднялась на максимальную высоту? 20. На ракете установлены два одинаковых двигателя. Конструкция двигателей такова, что при включении одного из них ракета движется вертикально верх с постоянным ускорением 1 2 5 м a с  , а при одновременной работе двух двигателей – с ускорением 2 2 10 м a с  . Двигатели можно включать либо одновременно, либо последовательно. После включения каждый из них работает непрерывно в течение промежутка времени t 1 мин, а затем отключается. Как надо включать двигатели, чтобы ракета поднялась на максимальную высоту? Сопротивлением воздуха и изменением ускорения свободного падения с высотой пренебречь. 21.Шарик падает с некоторой высоты без начальной скорости на горизонтальную плоскость. Удары шарика о плоскость абсолютно упругие. За первые t секунд шарик прошел путь S. Сколько раз за это время он успел удариться о плоскость? 

7.

1. Когда скорость иголки проигрывателя относительно виниловой пластинки больше: в начале проигрывания или в конце? 2. Велосипедист делает «восьмерку», двигаясь с постоянной скоростью. Как меняется ускорение при этом? 3. Радиус рукоятки ворота колодца в три раза больше радиуса вала, на который наматывается трос. Какова линейная скорость конца рукоятки при равномерном поднятии ведра с глубины 10 метров за 20 секунд? 4. Первая в мире орбитальная космическая станция, образованная в результате стыковки космических кораблей «Союз-4» и «Союз-5» 16 января 1969 года, имела период обращения 88,85 мин и среднюю высоту орбиты, считая от поверхности Земли, 230 км. Найти скорость станции и ее центростремительное ускорение. 5. Две материальные точки движутся по окружностям радиусов R и 2R. Сравнить их центростремительные ускорения в случае: а) равенства линейных скоростей; б) равенства периодов. 6. С какой скоростью автомобиль должен проходить середину выпуклого моста радиусов r = 40 м, чтобы центростремительное ускорение было равно ускорению свободного падения? 7. При увеличении в 4 раза радиуса круговой орбиты искусственного спутника Земли период его обращения увеличился в 8 раз. Как изменилась скорость движения спутника по орбите? 8. У каких часов линейная скорость конца минутной стрелки больше – у карманных или настенных? Решите тот же вопрос для угловой скорости. 9. Тонкостенный цилиндр равномерно вращается вокруг продольной оси. Под незначительным углом к горизонту в центр цилиндра произведен выстрел, и 93 пуля прошла цилиндр навылет. При каких условиях в цилиндре могло оказаться только одно отверстие? 10. С какой скоростью должен двигаться спутник недалеко от поверхности Земли, чтобы все время «падая» на Землю с ускорением g = 9,81 м/с2 , двигаться по окружности? Радиус Земли R = 6378 км. 11. Небольшое тело движется по траектории, состоящей из двух плавно соединенных дуг окружностей радиусов R и 3R. Постройте векторы ускорений в отмеченных точках. 12. Луна движется вокруг Земли с периодом Т = 27,3 суток. Средний радиус орбиты Луны R =3,8 . 105 км. Найти линейную скорость движения Луны вокруг Земли и ее нормальное ускорение. 13. Спутник движется с периодом 120 минут по круговой орбите с ускорением 0,92 м/с2 . определить радиус орбиты спутника. 14. Считая орбиту Земли окружностью радиуса 150000000 км, определить скорость движения Земли. 15. Найдите зависимость линейной скорости точек земной поверхности и их центростремительного ускорения от широты местности. Рассчитайте эти величины для местности, в которой Вы живете. 16. Сравните величину центростремительного ускорения тела на экваторе при суточном вращении вокруг земной оси и центростремительным ускорением при его годовом движении вместе с Землей вокруг Солнца. Радиус Земли принять равным r  6400 км, радиус земной орбиты R 150000000 км. 17. Два мальчика стоят на горизонтальной платформе радиуса R, которая вращается с угловой скоростью . Один мальчик находится на краю диска, другой – в его центре. Каким образом каждому из них надо кинуть мяч со скоростью V, чтобы попасть в руки товарища? Считать, что мяч летит горизонтально. 18. Какую скорость должен иметь искусственный спутник Земли для движения по круговой орбите на высоте h = 200 км над поверхностью Земли? Ускорение свободного радения на этой высоте равно g = 9,2 м/с2 . 19. Согласно модели атома, созданной Резерфордом, электрон в атоме водорода движется по круговой орбите вокруг ядра с постоянной скоростью. Определите 94 центростремительное ускорение электрона. Если радиус орбиты равен 10 0,5 10  м, а скорость электрона на этой орбите равна 6 2,2 10  м/с. 20. Мотоциклист выполняет «мертвую петлю», двигаясь с постоянной скоростью 25 м/с. Как зависит центростремительное ускорение мотоциклиста в верхней точке от радиуса петли? Чему равен максимальный радиус петли? 21. Пуля летит вдоль оси вращения двух дисков, расположенных на расстоянии 50 см друг от друга. Частота вращения дисков 25 Гц. Отверстия от пули в дисках оказываются смещенными друг относительно друга на угол 120 . Найти скорость пули. 22. Точка начинает двигаться по окружности радиуса 25 см с тангенциальным ускорением 2 5 см a с   . Через какое время нормальное ускорение будет в 5 раз меньше тангенциального? Чему равно угловое ускорение в этот момент времени? 23. Автомобиль въезжает на круговой трек радиуса 300 м со скоростью 54 км/ч и проходит расстояние 600 м за время 30 с, двигаясь равнопеременно. Найти скорость и угол между векторами скорости и ускорения автомобиля в конце этого промежутка. 24. Поезд движется равнопеременно по дуге окружности радиуса 800 м и проходит путь длиной 800 м. Начальная скорость поезда равна 54 км/ч, конечная – 18 км/ч. Найти время прохождения этого отрезка и зависимость ускорения поезда от времени. 25. Машина со скоростью 36 км/ч въезжает на закругленный участок шоссе радиуса 200 м и начинает тормозить с ускорением 2 0,3 м a с   . Найти нормальное и полное ускорение автомобиля и угол между этими векторами через 30 с после указанного момента. 26. Какое ускорение получают точки земного экватора за счет вращения Земли? Во сколько раз должна была бы увеличиться угловая скорость вращения Земли, чтобы это ускорение стало равным g? 27. Тело начинает вращаться и делает за 2 минуты 3600 оборотов. Найти угловое ускорение тела, считая его постоянным. 95 28. Маховик получил начальную угловую скорость 0 1 2 c    . Сделав 10 оборотов, он вследствие трения в подшипниках остановился. Найти угловое ускорение маховика, считая его постоянным. 29. Маховое колесо радиуса 1 м начинает движение из состояния покоя и вращается равноускоренно. Через 10с точка, лежащая на ободе, обладает скоростью 100 м/с. Найти скорость, нормальное, касательное и полное ускорение этот точки в момент 15 с. 30. Диск радиуса 20 см начинает вращаться с угловым ускорением 2 1 2 c   . Через сколько времени точка, лежащая на его краю, будет иметь ускорение 75 2 см c ? 31. Тело начинает движение из состояния покоя и вращается с постоянным угловым ускорением 2 1 0,04 c   . Через сколько времени точка, принадлежащая этому телу, будет иметь ускорение, направленное под углом 450 к ее скорости? 32. Диск начинает движение без начальной скорости и вращается равномерно ускоренно. Каким будет угол между вектором скорости и вектором ускорения произвольной точки диска, когда он сделает один оборот? 33. Груз начинает опускаться с ускорением 2 2 м a с  и приводит в движение ступенчатый шкив с радиусами r  25см и R  50см . Какое ускорение будет иметь точка А через 0,5 с после начала движения? 34. Если перед фонарем, который освещает падающие одну за другой капли воды, поставить диск с одним или несколькими отверстиями и привести его во вращение, то фонарь давать прерывистое освещение капель. Число вспышек будет зависеть от частоты вращения диска и от числа отверстий в нем. Такой способ освещения называется стробоскопическим, он позволяет наблюдать периодические явления, происходящие со столь большой частотой, что их нельзя наблюдать глазом при обычном освещении. Если подобрать число оборотов диска стробоскопа так, чтобы за время между двумя вспышками капли успевали пролететь путь, равный расстоянию между соседними каплями, то последние будут казаться неподвижными. Определить нужное для этого 96 число оборотов диска, имеющего два отверстия, если расстояние между каплями s  2 см, а высота, с которой падают капли, h  22,5 см. 35. На экране демонстрируется движущаяся повозка. Радиусы передних колес повозки r = 0,35 м, задних R = 1,5 r. Передние колеса имеют N1 = 6 спиц. Съемочная камера перемещает пленку со скоростью 24 кадра в секунду. Считая, что колеса повозки катятся без скольжения, определить, с какой минимальной скоростью должна двигаться повозка, чтобы передние колеса казались неподвижными. Какое наименьшее число спиц N2 должны иметь при этом задние колеса, чтобы она также казались не вращающимися? 36. При каких скоростях движения повозки из предыдущей задачи (слева направо) кинозрителям будет казаться, что: а) спицы колес вращаются против часовой стрелки? б) спицы передних и задних колес вращаются в разные стороны? 

 

Категория: Физика | Добавил: Админ (23.03.2016)
Просмотров: | Теги: Инишева | Рейтинг: 1.0/1


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar