Тема №8313 Задачи для расчетно-графической работы по физике 5 тем (Часть 1)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Задачи для расчетно-графической работы по физике 5 тем (Часть 1) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Задачи для расчетно-графической работы по физике 5 тем (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.

1.1. Свободно падающее тело последние 196 м пути прошло за 4 с. Найти время падения.
1.2. Во сколько раз отличается время движения катера туда и обратно по реке и по озеру? Скорость течения реки 3 км/ч, скорость катера относительно воды в обоих случаях 9 км/ч. Расстояние считать одинаковым.
1.3. С какой высоты упало тело, если последний метр своего пути оно прошло за время t = 0,1 с?
1.4. Два тела свободно падают с разных высот и достигают земли одновременно. Первое тело падало в течение 2 с, второе - 1 с. На какой высоте было первое тело, когда второе начало падать?
1.5. С балкона бросили мяч вертикально вверх с начальной скоростью V0 = 5 м/с. Через время τ = 2 c мяч упал на землю. Определить высоту балкона и модуль скорости мяча в момент удара о землю.
1.6. Два тела брошены вертикально вверх из одной точки, одно за другим, через время τ = 2 с с начальной скоростью V01 = V02 = 29,4 м/с. Через какое время после бросания первого тела они встретятся?
1.7. Свободно падающее тело в последнюю секунду проходит половину всего пути. Определить высоту, с которой падает тело, и продолжительность его падения.
1.8. Тело, брошенное вертикально вверх, находилось на одной и той же высоте h = 8,75 м два раза с интервалом ∆t = 3 с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, вычислить начальную скорость тела.
1.9. 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.
1.10. Материальная точка движется прямолинейно с ускорением а=5 м/с2. Определить, на сколько путь, пройденный в n-ю секунду, будет больше пути, пройденного в предыдущую секунду. Принять V0 = 0.
1.11. Поезд метро проходит перегон 2 км за 2 мин 20 с. Максимальная скорость поезда 60 км/ч. В начале и конце перегона поезд движется с постоянными ускорениями, равными по абсолютной величине. Определить эти ускорения.
1.12. Два тела свободно падают одно за другим с одной и той же высоты с интервалом времени τ. Через какое время от начала падения первого тела расстояние между ними будет равно r?
1.13. Наблюдатель стоит в начале электропоезда. Первый вагон прошел мимо него за время τ =1 с. Какое время будет двигаться мимо него седьмой вагон? Движение поезда равноускоренное, его начальная скорость V0 = 0.
1.14. Камень брошен вертикально вверх с начальной скоростью
V0 = 20 м/с. Через сколько секунд камень будет находиться на высоте
h = 15 м? Какова будет скорость V камня на этой высоте? Сопротивлением воздуха пренебречь.
1.15. С вышки бросили камень в горизонтальном направлении. Через время τ = 2 c он упал на землю на расстоянии S = 40 м от основания вышки. Определить начальную V0 и конечную V скорости камня.
1.16. Горизонтально брошенный мяч ударяется о стенку, находящуюся на расстоянии S = 5 м от нее. Высота места удара мяча о стенку на 1 м меньше высоты, с которой брошен мяч. Под каким углом α мяч подлетает к поверхности стенки? Сопротивление воздуха не учитывать.
1.17. Тело брошено под углом к горизонту. Наибольшая высота подъема и радиус кривизны траектории движения тела в верхней точке траектории равны 3 м. Найти начальную скорость тела и угол, под которым его бросили. Сопротивление воздуха не учитывать.
1.18. Дальность полета тела, брошенного горизонтально со скоростью V0 = 9,8 м/с, равна высоте, с которой брошено тело. Чему равна эта высота?
1.19. Тело, брошенное под углом α = 300 к горизонту, дважды было на одной и той же высоте h: спустя t1 = 10 с и t2 = 50 с. Определить начальную скорость тела и высоту его подъема.
1.20. Пуля пущена с начальной скоростью V0 = 200 м/с под углом α = 600 к горизонту. Определить максимальную высоту подъема h и радиус кривизны траектории R пули в ее наивысшей точке.
1.21. Тело брошено под некоторым углом α к горизонту. Найти величину этого угла, если горизонтальная дальность полета тела S в 4 раза больше максимальной высоты траектории h.
1.22. Камень брошен горизонтально. Через время  = 3 с вектор его скорости образует с горизонтом угол α = 600 . Какова была начальная скорость V0 камня?
1.23. Камень брошен под углом α = 600 к горизонту cо скоростью V0 =19,6 м/с. Вычислить нормальную составляющую ускорения камня через время τ = 0,5 с после начала движения.
1.24. Дальность полета тела, брошенного горизонтально со скоростью V0 = 9,8 м/с, равна высоте, с которой брошено тело. Под каким углом к α горизонту тело упадет?
1.25. Мальчик бросает мяч со скоростью V0 = 10 м/с под углом α = 450 к горизонту. На какой высоте мяч ударится о стенку, если она находятся на расстояния S = 3 м от мальчика?
1.26. С башни высотой h = 20 м горизонтально бросают мяч со скоростью V0 = 10 м/с. На каком расстоянии S от башни мяч упадет на землю?
1.27. Маховик начал вращаться равноускоренно и за время τ = 10 с его частота стала n = 300 об/мин. Найти угловое ускорение маховика и число оборотов, которое он сделал за это время.
1.28. Точка движется по окружности радиусом R = 10 м с постоянным тангенциальным ускорением аτ, если известно, что к концу пятого оборота скорость точки V = 79,2 см/с. Найти аτ.
1.29. Колесо автомашины вращается равноускоренно. После 50 полных оборотов частота вращения колеса возросла от n1 = 4 об/с до n2 = 6 об/с. Определить угловое ускорение колеса .
1.30. Движение точки по окружности радиусом R = 200 см задано уравнением S = 2t3 (м). В какой момент времени нормальная составляющая ускорения an точки будет равна ее тангенциальной составляющей aτ? Определить полное ускорение а в этот момент.
1.31. Движение точки в плоскости XY задано уравнениями X = 2t–0,5t3 (м), Y = 2t – t2 (м). Определить скорость точки V к концу второй секунды.
1.32. По дуге окружности радиусом R = 10 м движется точка. В некоторый момент времени нормальная составляющая ускорения an = 4,0 м/с2, а векторы полного и нормального ускорений образуют угол α = 600. Найти скорость и тангенциальную составляющую ускорения точки.
1.33. Движение точки по окружности радиусом R = 4 м задано уравнением S = 10 + t2 - 2t. Найти тангенциальное aτ, нормальное an и полное а ускорения точки в момент времени t = 2 с.
1.34. Движение материальной точки задано уравнением Х = 4t -   - 0,05t2. Определить момент времени, в который скорость точки равна нулю. Найти координату и ускорение точки в этот момент. Построить графики зависимости координаты, пути, скорости и ускорения этого движения от времени.
1.35. Путь, пройденный телом, задан уравнением S = 2t – t2 + t3 (м). Найти среднюю скорость тела в интервале от 1 до 5 с.
1.36. Путь, пройденный телом, задан уравнением S = 2 + 12t -       -6t2 + 4t3 (см). Найти среднее ускорение тела в интервале от 1 до 4 с.
1.37. Путь, пройденный точкой по окружности радиусом R = 7 см, задан уравнением S = 4 + 2t + 0,5t2 (см). Определить полное ускорение a точки к концу пятой секунды.
1.38. Частота маховика уменьшалась с n0 = 10 об/с до n = 6 об/с. За время торможения он сделал N = 50 оборотов. Определить угловое ускорение маховика  и продолжительность торможения t.
1.39. Тело вращается вокруг неподвижной оси. Угол поворота задан уравнением φ = 6t -2t3. Найти угловое ускорение тела  в момент его остановки.
1.40. Точка движется по окружности радиусом 20 см с постоянным тангенциальным ускорением 5 см/с2. Через какое время после начала движения нормальное ускорение точки станет в 2 раза больше тангенциального?
1.41. Диск радиусом R = 0,2 м вращается вокруг фиксированной оси, проходящей через его геометрический центр. Зависимость угла поворота от времени задана уравнением φ = 3 + 0,1t3 - t. Определить для момента времени t = 5 с тангенциальное аτ, нормальное an и полное а ускорения точек на краю диска.
1.42. Точка движется по окружности с угловым ускорением ε ~ t. При t = 0 угловая скорость ω = 0. Модуль нормального ускорения точки an ~ tk. Найти значение показателя k.
1.43. Зависимость угла поворота тела вокруг неподвижной оси от времени задана уравнением φ = A + Bt + Ct2 , где A = 10 рад, B = 20 рад/c, С = -2 рад/c2. Найти для момента времени t = 4 c полное ускорение точки, находящейся на расстоянии R = 1 м от оси вращения.
1.44. На цилиндр радиусом R = 4 см, который может вращаться около неподвижной горизонтальной оси, намотана нить. К концу нити привязали грузик и предоставили ему возможность опускаться. За время t = 3 с грузик опустился на высоту h =1,5 м. Определить угловое ускорение цилиндра.
1.45. Точка движется по окружности радиусом R = 20 см с постоянным тангенциальным ускорением aτ = 5 cм/с2. Через какое время после начала движения нормальная составляющая ускорения an = 2aτ ?
1.46. Камень брошен с начальной скоростью V0 = 19,6 м/с под углом α = 300 к горизонту. Определить радиус кривизны траектории движения R в высшей ее точке.
1.47. Тело брошено со скоростью V0 = 19,6 м/с под углом α = 300 к горизонту. Определить нормальную составляющую ускорения тела ап через время τ = 1,5 с после начала движения.
1.48. Камень брошен горизонтально со скоростью V0 = 9,8 м/с. Чему равна нормальная составляющая ускорения камня ап через две секунды после начала его движения?
1.49. Тело брошено под углом к горизонту. Радиус кривизны траектории движения тела и его скорость связаны соотношением R ~ Vk. Найти значение показателя степени k. Сопротивлением воздуха пренебречь.
1.50. Тело брошено под углом к горизонту. Нормальная составляющая ускорения и скорость тела связаны соотношением ап ~ Vk. Найти значение показателя степени k. Сопротивлением воздуха пренебречь.
1.51. Лодка стоит на расстоянии S = 8 м от отвесного берега реки. Высота берега h = 6 м. С берега на лодку бросают груз. С какой скоростью V0 надо бросить груз, чтобы его скорость при ударе о лодку была минимальной? Под каким углом  к горизонту необходимо бросить груз?
1.52. Мяч бросают в стенку, находящуюся на расстоянии S = 20 м c начальной скоростью V0 = 20 м/с. Какой наибольшей высоты при ударе о стенку может достичь мяч? Под каким углом к горизонту его надо бросать в этом случае?
1.53. С башни высотой h = 10 м со скоростью V0 = 10 м/с бросают мяч. На какое наибольшее расстояние от основания башни может улететь мяч? Под каким углом  к горизонту его надо в этом случае бросать?
1.54. Шарик падает без начальной скорости на поверхность наклонной плоскости, составляющей угол α = 300 с горизонтом. Расстояние по вертикали от начального положения шарика до точки удара с плоскость h = 80,0 см. Считая удар шарика о плоскость абсолютно упругим и пренебрегая возможным вращением шарика, найти наибольшее его удаление от плоскости.
1.55. Фонарь висит на расстоянии d = 5 м от стены и отбрасывает на нее световой луч ("зайчик"). Фонарь совершает затухающие колебания, и его угол поворота зависит от времени t по закону φ = φ0 e-at sin ωt (φ0 = π/3, a = 1 c-1, ω = 1 с-1). Найти наибольшее смещение "зайчика" от точки О, ближайшей к фонарю. Найти скорость "зайчика" в момент времени t=0.
2.1. Наклонная плоскость, образующая с горизонтом угол α = 300, имеет длину l = 167 см. За какое время тело соскользнет с нее, если коэффициент трения тела о плоскость μ = 0,2?
2.2. Автомобиль массой m = 2,5 т поднимается в гору (α = 300) ускоренно и за время t = 5 мин проходит путь S = 9 км. Начальная скорость автомобиля V0 = 1 м/с, а коэффициент трения μ = 0,1. Какова сила тяги мотора автомобиля F?
2.3. Брусок соскальзывает с наклонной плоскости, образующей с горизонтом угол α = 300. Каково ускорение бруска, если коэффициент трения его о поверхность плоскости μ = 0,4?
2.4. За какое время тяжелое тело спустится с вершины наклонной плоскости, высота которой h = 2 м, угол наклона α = 450? Предельный угол, при котором тело находится в покое, для этой плоскости равен αпр = 300.
2.5. Наклонная плоскость образует с горизонтом угол α = 300. Ее длина l = 2 м. Тело, двигаясь равноускоренно, соскользнуло с этой плоскости за время t = 2 с. Определить коэффициент трения тела о плоскость μ.
2.6. Тело скользит вниз по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α = 300. Ее длина l = 2 м, коэффициент трения тела о плоскость μ = 0,2. Какова скорость тела в конце наклонной плоскости, если его начальная скорость V0 = 0?
2.7. Тело скользит вниз по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α = 300. Зависимость пройденного телом расстояния S от времени t дается уравнением S = ct2, где с = 1,5 м/с2. Найти коэффициент трения тела о плоскость μ.
2.8. На наклонной плоскости длиной l = 13 м и высотой h = 5 м лежит груз массой m = 26 кг. Коэффициент трения груза о плоскость μ = 0,5. Какую силу F надо приложить к грузу: а) чтобы втащить груз; б) чтобы стащить груз?
2.9. Мальчик тянет по горизонтальной дороге санки с грузом. С каким ускорением a движутся санки, если сила тяги F = 200 Н, а веревка образует с горизонтом угол α = 450? Масса санок m = 50 кг. Коэффициент трения полозьев санок μ = 0,1.
2.10. Два связанных груза массами m1 = 3 кг и m2 = 5 кг лежат на горизонтальном столе, шнур разрывается при натяжении Т = 24 Н. Какую максимальную силу F можно приложить к грузу массой m1? Коэффициент трения принять равным μ = 0,2.
2.11. Ракета движется в поле силы тяжести Земли: а) вниз с возрастающей скоростью; б) вверх с торможением. В каждом случае сравнить вес тела, лежащего на полу ракеты, с силой тяжести.
2.12. Шарик массой m висит на нити, которая закреплена. С каким ускорением a и в каком направлении следует перемещать точку подвеса, чтобы натяжение нити было равно половине силы тяжести шарика?
2.13. Через блок перекинута нить, к концам которой привязаны два груза массами m1 = 1 кг, m2 = 2 кг. Центры масс грузов находятся на расстоянии h = 1 м друг от друга. За какое время t их центры масс будут на одной высоте?
2.14. Через блок перекинута нить, к концам которой привязаны два груза массой по m = 95 г каждый. На левый груз кладут перегрузок массой m1 = 7,5 г, а на правый – m2 = 2,5 г. Какой путь S пройдёт левый груз за t = 2 с? Трением пренебречь.
2.15. Неподвижный блок укреплен на углу стола. Два груза массами m1 = 0,5 кг и m2 = 2 кг соединены нитью, которая, перекинута через блок. Коэффициент трения второго груза о поверхность стола μ = 0,05. Определить силу давления F на ось блока.
2.16. Грузы массами m1 = 5 кг и m2 = 2 кг соединены нитью, которая перекинута через блок. Определить коэффициент трения между столом и грузом массой m2, если ускорение грузов a = 5,4 м/с2.
2.17. Невесомый блок укреплен на конце стола. Грузы массами m1 = 1 кг, m2 = 2 кг соединены нитью, которая перекинута через блок. Найти коэффициент трения груза  о стол, если сила давления на ось блока F = 1 Н. Трение в блоке мало.
2.18. Невесомый блок укреплен на вершине наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α = 300. Грузы массами m1 = 20 кг, m2 = 12 кг соединены нитью, которая перекинута через блок. Грузы движутся c ускорением a = 4 м/с2. Определить коэффициент трения груза массой m2 о плоскость. Трением в блоке пренебречь.
 
2.19. Ящик массой m = 300 кг поднимают равномерно по наклонной плоскости с углом наклона α = 300, прилагая силу, направленную под углом β = 600 к горизонту. Определить эту силу, если коэффициент трения ящика о плоскость μ = 0,1.
 
 
2.20. По столу тянут груз при помощи нити, прикрепленной к динамометру. Динамометр показывает 30 Н. Затем тот же груз приводят в движение при помощи нити, перекинутой через невесомый блок, на конце которой висит груз 3 кг. С одинаковым ли ускорением будет двигаться груз?
2.21. Тело массой m движется вверх по вертикальный стене под действием силы F , направленной под углом α к вертикали. Определить, с каким ускорением движется тело, если коэффициент трения тела о стенку равен μ?
2.22. По канатной дороге, идущей с уклоном α = 300 к горизонту, спускается вагонетка массой m = 500 кг. Определить натяжение каната при торможении вагонетки в конце спуска, если скорость вагонетки перед торможением была V0 = 2 м/с. Коэффициент  трения принять равным μ = 0,01.
2.23. Маневровый тепловоз массой M = 100 т тянет два вагона массой по m = 100 т с ускорением a = 0,1 м/с2. Найти силу тяги тепловоза F и силу натяжения сцепок T, если коэффициент трения равен  = 0,006.
2.24. Ящик массой m = 10 кг перемещают по полу, прикладывая к нему силу F под углом α = 300 к горизонту. В течение времени τ = 1 с скорость ящика возросла с V1 = 2 м/с до V2 = 4 м/с. Коэффициент трения скольжения между ящиком и полом μ = 0,15. Определить силу F.
2.25. Два одинаковых бруска, связанные нитью, движутся по горизонтальной плоскости под действием горизонтальной силы F. Зависит ли сила натяжения нити: а) от массы брусков; б) от коэффициентов трения брусков о плоскость?
2.26. Два шарика а и b, подвешенные на нитях в общей точке, равномерно движутся по круговым траекториям, лежащим в одной горизонтальной плоскости. Сравнить их угловые скорости .
2.27. На тросе длиной l подвешено тело массой m. На какой максимальный угол можно отклонить его, чтобы при движении груза трос не оборвался? Трос может выдерживать нагрузку, превосходящую силу тяжести тела в n раз.
2.28. Грузик, привязанный к шнуру длиной l = 1,5 м, вращается в горизонтальной плоскости с частотой n = 28 об/мин. Какой угол  с вертикалью образует шнур?
2.29. Велосипедист, движущийся по горизонтальной поверхности со скоростью V = 36 км/ч, описывает мертвую петлю. Определить максимальный радиус петли R.
2.30. Шарик лежит на желобе, который может вращаться вокруг оси 0С. Желоб закреплен в т. 0. На каком расстоянии от точки 0 шарик будет в равновесии при вращении желоба с частотой n = 45 об/мин? При этом желоб образует угол α = 450 с вертикалью. Коэффициент трения шарика о желоб μ = 0,2.
2.31. Нить математического маятника отклонили до горизонтального положения и отпустили. Какова минимальная прочность нити F, если масса маятника m?
2.32. Самолет описывает мёртвую петлю радиусом R = 200 м. Во сколько раз сила, с которой летчик давит на сидение в нижней точке петли, больше силы тяжести летчика? Скорость самолета V = 100 м/с.
2.33. Грузик, привязанный к нити длиной l = 1 м, вращается в горизонтальной плоскости. Определить период вращения грузика T если нить отклонилась на угол α = 600от вертикали.
2.34. Сравнить модуль силы натяжения нити математического маятника в крайнем положении с модулем силы натяжения нити конического маятника; длины нитей, массы грузиков и углы отклонения маятников одинаковы.
2.35. Гиря массой m = 100 г вращается на нити в вертикальной плоскости с постоянной скоростью. На сколько отличается сила натяжения нити при прохождении гири через нижнюю и верхнюю точки ее траектории движения?
2.36. Груз массой m = 25 кг подвешен на цепи длиной l = 2,5 м с прочностью на разрыв F = 500 Н. На какой угол  можно отвести груз, чтобы цепь при качаниях груза не разорвалась?
2.37. Дорожка для велосипедных гонок имеет закругление радиусом R = 40 м. В этом месте дорожка сделана с наклоном в  = 300. На какую скорость  рассчитан такой наклон?
2.38. Самолет, летящий со скоростью V = 900 км/ч, делает "мертвую петлю". Каков должен быть ее радиус R, чтобы наибольшая сила давления летчика на сидение была в пять раз больше силы тяжести?
2.39. Гирька, привязанная к нити длиной l = 25 см, вращается в горизонтальной плоскости. Скорость вращения гирьки соответствует n = 2 об/с, масса ее m = 60 г. Найти натяжение нити F.
2.40. Полусферическая чаша радиусом R вращается вокруг вертикальной оси с угловой скоростью ω. В чаше лежит шарик М, вращающийся вместе с нею. В каком месте чаши он находится? (Рассчитать угол α, который характеризует положение шарика).
41. С какой максимальной скоростью может ехать по горизонтальной плоскости мотоциклист, описывая дугу радиусом R = 90 м? На какой угол от вертикали  он должен при этом отклониться? Коэффициент трения скольжения μ = 0,4.
2.42. Небольшое тело скользит вниз с вершины сферы радиусом R. На какой высоте h от вершины сферы тело оторвется от её поверхности? Трением пренебречь.
2.43. Автомобиль массой m = 3 т движется с постоянной скоростью V = 36 км/ч по выпуклому мосту радиусом R = 20 м. С какой cилой F давит автомобиль на мост в тот момент, когда линия, соединяющая центр кривизны моста с автомобилем, составляет угол α = 300 c вертикалью?
2.44. С какой минимальной угловой скоростью ω нужно вращать ведерко в вертикальной плоскости, чтобы из него не выливалась вода? Расстояние от поверхности воды до центра вращения равно l.
2.45. Автомобиль движется по выпуклому мосту радиусом R = 40 м. Какое максимальное горизонтальное ускорение может развить автомобиль в высшей точке моста? Скорость его в этой точке V = 50,4 км/ч, а коэффициент трения его колес о мост μ = 0,6.
2.46. Какую минимальную скорость V должен иметь математический маятник, проходя через положение устойчивого равновесия, для того чтобы он мог вращаться по кругу в вертикальной плоскости?
2.47. С какой скоростью V должен въехать велосипедист в нижнюю точку "мертвой петли" радиусом R = 6 м, чтобы не сорваться вниз?
2.48. Привязанную гирю отвели в сторону так, что шнур принял горизонтальное положение, и отпустили. Какой угол  с вертикалью составляет шнур в момент, когда сила натяжения равна силе тяжести гири?
2.49. При насадке маховика на ось центр тяжести оказался на расстоянии r = 0,1 мм от оси вращения. В каких пределах меняется сила давления оси на подшипники, если частота вращения маховика n = 10 об/с. Масса маховика m = 100 кг.
2.50. Сосуд с жидкостью вращается с частотой n = 2 об/c вокруг вертикальной оси. Поверхность жидкости имеет вид воронки. Чему равен угол наклона поверхности жидкости в точках, лежащих на расстоянии r = 5 см от оси?
2.51. Тело соскальзывает с вершины наклонной плоскости, основание которой d = 2,0 м. Коэффициент трения равен μ = 0,25. При какой высоте плоскости время, за которое тело соскользнет с плоскости, будет наименьшим?
2.52. Тело массой m = 50 кг находится на горизонтальной поверхности. Коэффициент трения μ = 0,4. Под каким углом к горизонту α надо приложить к телу силу F = 300 Н, чтобы тело двигалось с наибольшим ускорением? Каково наибольшее ускорение?
2.53. Ведерко с песком и груз в начальный момент времени имеют одинаковую массу m0 = 0,5 кг и связаны нитью, перекинутой через невесомый блок. При t = 0 из ведерка через отверстие в дне начал высыпаться песок в количестве μ = 50,0 г/с. Пренебрегая трением в блоке, найти, какое расстояние пройдет груз за первые 5 cекунд движения (считать, что за это время песок высыпался не полностью).
2.54. Два связанных веревкой груза массами m1 = 10,0 кг и m2 = 20,0 кг тянут по горизонтальной поверхности, прикладывая cилу F = 100 Н к одному из них. Под каким углом  к горизонту надо приложить силу F, чтобы ускорение грузов было наибольшим? Рассчитать наибольшее ускорение, если коэффициент трения грузов о поверхность μ = 0,3.
2.55. На гладкой цилиндрической поверхности радиусом R = 1,0 м лежит гибкий шнур. Верхняя точка поверхности делит шнур на части, длина которых l1 = π/6 м и l2 = π/4 м. Шнур расположен перпендикулярно образующей цилиндра, и в момент времени t = 0 его скорость V0 = 0. Пренебрегая трением, найти ускорение шнура, с которым он начнет соскальзывать с поверхности.
3.1 .Тело массой m = 2,0 кг падает с высоты h = 20 м из состояния покоя и в момент удара о землю имеет скорость V = 15 м/с. Определить работу силы сопротивления и силу сопротивления, считая её постоянной.
3.2. Какой путь s пройдут санки по горизонтальной поверхности после спуска с горы высотой h = 1,5 м и уклоном α = 450? Коэффициент трения μ = 0,2.
3.3. Ящик тянут равномерно за верёвку. Сила F направлена под углом α = 300. Определить работу, которую при этом совершают. Масса ящика m = 100 кг, коэффициент трения μ = 0,33, путь s = 50 м.
3.4. Поезд из состояния покоя за время τ = 5 мин развивает скорость V = 64,8 км/ч. Масса поезда m = 600 т, коэффициент трения μ = 0,04. Найти среднюю мощность, развиваемую локомотивом, если его движение равноускоренное.
3.5. Какую среднюю мощность развивает автомобиль при подъеме в гору? Начальная скорость автомобиля V0= 36 км/ч, его конечная скорость Vк= 21 ,6 км/ч, коэффициент трения μ = 0,1, высота горы h = 12 м, длина склона горы l = 80 м, масса автомобиля m = 41О3 кг.
3.6. Какую нужно совершить работу A, чтобы пружину жесткостью k = 800 Н/м, сжатую на x1 = 6 см, дополнительно сжать на ∆х2 = 8 см?
3.7. Санки скатываются с горки высотой h = 8 м по склону длиной l = 100 м. Масса санок с седоком m = 60 кг. Какова сила сопротивления движению санок, если в конце спуска они имели скорость V = 11 м/с?
3.8. Вагонетку массой m = 100 кг поднимают по рельсам в гору с ускорением a = 0,2 м/с2. Коэффициент трения колес вагонетки о рельсы μ = 0,1, длина склона горы l = 50 м, угол наклона α = 300. Какова работа A силы тяги?
3.9. Самолет для взлета должен иметь скорость V = 80 км/ч. Длина разбега S = 150 м. Какова мощность моторов при взлете, если масса самолета m = 1000 кг, коэффициент трения колес шасси о землю μ = 0,02?
3.10. На горизонтальном участке пути длиной S = 2 км скорость поезда возросла с V1 = 36 до V2 = 72 км/ч. Определить работу и среднюю мощность тепловоза, если масса поезда m = 103 т, а коэффициент трения  = 0,001.
3.11. Поезд массой m = 106 кг поднимается равномерно со скоростью V = 36 км/ч по уклону в 10 м на 1 км. Коэффициент трения равен  = 0,002. Определить мощность, развиваемую паровозом.
3.12. Какой путь l пройдут до полной остановки санки, имеющие начальную скорость V0, при подъеме на гору с углом наклона α, коэффициентом трения μ? Известно, что на горизонтальном участке пути с тем же коэффициентом трения μ санки, имеющие такую же начальную скорость V0, проходят путь l0.
3.13. Автомобиль массой m = 4 т подъезжает к горке высотой h = 10 м и длиной склона S = 80 м со скоростью V0 = 36 км/ч. Какую среднюю мощность развивает автомобиль на подъеме, если его скорость на вершине горы при постоянной силе тяги оказалась V = 21,6 км/ч? Коэффициент трения принять равным  = 0,1.
3.14. На подъеме в гору автомобиль движется равномерно со скоростью V = 14,4 км/ч. Какова мощность автомобиля, если его масса m = 6 т, угол наклона горы α = 100, коэффициент трения μ = 0,09?
3.15. Под действием постоянной силы вагонетка прошла путь S = 5 м и приобрела скорость V = 2 м/с. Определить работу силы, если масса вагонетки m = 400 кг и коэффициент трения μ = 0,01.
3.16. Движение тела массой m = 2 кг под действием некоторой силы задано уравнением х = А + Bt + Ct2 + Дt3, где А = 10 м, В = -2 м/с, С = 1 м/с2, Д = - 0,2 м/с3. Найти мощность, затрачиваемую на движение тела, в моменты времени t1 = 2 с и t2 = 5 с.
3.17. На тело массой m = 10 кг, движущееся по горизонтальной плоскости, действует сила F = 100 Н, направленная под углом α = 300 к горизонту. Определить работы всех сил, действующих на тело, а также их суммарную работу при перемещении тела вдоль плоскости на расстояние S = 10 м. Считать, что коэффициент трения μ = 0,1.
3.18. Лифт массой m = 103 кг поднимается на высоту h = 9 м за время t = 3 с. Сравнить работу по подъему лифта в двух случаях: 1) лифт поднимается равномерно; 2) лифт поднимается равноускоренно. Начальная скорость лифта в обоих случаях V0 = 0.
3.19. Автомобиль массой m = 2000 кг движется вверх по горке с углом наклона =100 к горизонту, развивая на пути S = 100 м скорость V = 36 км/ч. Коэффициент трения μ = 0,05; начальная скорость V0 = 0. Найти среднюю и максимальную мощности двигателя автомобиля при разгоне.
3.20. При вертикальном подъеме груза массой m = 2 кг на высоту h = 1 м постоянной силой была совершена работа А = 78,5 Дж. С каким ускорением a поднимали груз?
3.21. Вагон массой m = 20 т, движущийся равнозамедленно, под действием силы трения равной F = 6000 Н останавливается. Начальная скорость вагона равна V = 54 км/ч. Найти работу силы трения и расстояние, которое вагон пройдёт до остановки.
3.22. Пуля массой m = 10 г подлетает к доске толщиной d = 4 см со скоростью V1 = 600 м/с и, пробив доску, вылетает со скоростью V2 = 400 м/с. Найти среднюю силу сопротивления движению пули в доске.
3.23. В тело массой m1 = 990 г, лежащее на столе, попадает пуля массой m2 = 10 г и застревает в нем. Вектор скорости пули V = 700 м/с направлена горизонтально. Какой путь пройдет тело до остановки, если коэффициент трения между телом и столом μ = 0,05?
3.24. Сила F = 0,5 Н действует на тело массой m = 10 кг в течение времени t = 2 с. Определить кинетическую энергию тела в конце этого промежутка времени. Начальная скорость тела V0 = 0.
3.25. Поезд массой m = 1,5106 кг движется со скоростью V = 37,6 км/ч и при торможении останавливается, пройдя путь S = 200 м. Какова сила торможения? Как должна измениться сила торможения, чтобы поезд остановился, пройдя в два раза меньший путь?
3.26. Пуля массой 10 г, летевшая со скоростью 600 м/с, попала в баллистический маятник массой 5 кг и застряла в нем. На какую высоту h поднялся маятник?
3.27. В подвешенный на нити длиной l = 1,8 м деревянный шар массой m1 = 8 кг попадает горизонтально летящая пуля массой m2 = 4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в нем пулей отклонилась от вертикали на угол α = 30?
3.28. Грузы массами m1 = 10 кг и m2 = 15 кг подвешены на нитях длиной l = 2 м так, что они соприкасается между собой. Меньший груз был отклонен на угол α = 600 и отпущен. На какую высоту поднимутся грузы после неупругого удара?
3.29. Шар массой m1 = 3 кг движется со скоростью V1 = 2 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m2 = 5 кг. Удар абсолютно неупругий. Какая работа совершается при деформации шаров?
3.30. Шары массами m1 = 2 кг и m2 = 3 кг двигаются навстречу друг другу со скоростями V1 = 8 м/с, V2 = 4 м/с. Найти работу деформации шаров при их абсолютно неупругом столкновении.
3.31. Пуля попадает в ящик с песком и застревает в нем. На сколько сожмется пружина жесткостью k, удерживающая ящик, если пуля имеет массу m и движется со скоростью V, а масса ящика с песком М? Поверхность гладкая.
3.32. От удара груза массой M = 50 кг, падающего свободно с высоты h = 4 м, свая массой m = 150 кг погружается в грунт на глубину S=10 см. Определить силу сопротивления грунта, считая ее постоянной, а удар абсолютно неупругим.
3.33. Вагон массой 20 т, движущийся по горизонтальному пути со скоростью 2 м/с, догоняет вагон массой 40 т, движущийся со скоростью 1 м/с, и сцепляется с ним. Найти изменение механической энергии системы двух вагонов.
3.34. Два шара подвешены на тонких параллельных нитях и касаются друг друга. Меньший шар отводят на 900 от первоначального положения и отпускают. После удара шары поднялись на одинаковую высоту. Определить массу меньшего шара, если масса большего 0,6 кг, а удар абсолютно упругий.
3.35. Два упругих шарика, массы которых m1 = 100 г и m2 = 300 г, подвешены на одинаковых нитях длиной l = 50 см и касаются друг друга. Первый шарик отклонили от положения равновесия на угол  = 900 и отпустили. На какую высоту поднимется второй шарик после абсолютно упругого удара?
3.36. Два шара подвешены на параллельных нитях одинаковой длины так, что они соприкасаются. Масса первого шара m1 = 0,2 кг, масса второго m2 = 100 г. Первый шар отклоняют так, что его центр поднимается на высоту h = 4,5 см, и отпускают. На какую высоту поднимутся шары после соударения, если удар абсолютно неупругий?
3.37. Тело массой m = 3 кг движется со скоростью V = 4 м/с и ударяется о неподвижное тело такой же массы. Считая удар центральным и абсолютно неупругим, найти количество теплоты Q, выделившееся при ударе.
3.38. Два тела движутся навстречу друг другу и ударяются неупруго. Скорость первого тела до удара V1 = 2 м/с, скорость второго V2 = 4 м/с. Направление скорости тел после удара совпадает с направлением скорости первого тела до взаимодействия и равна V = 1 м/с. Во сколько раз кинетическая энергия первого тела была больше кинетической энергии второго тела?
3.39. Движущееся тело массой m1 ударяется о неподвижное тело массой m2. Считая удар неупругим и центральным, найти, какая часть первоначальной кинетической энергии переходит при ударе в теплоту. Задачу решить сначала в общем виде, а затем рассмотреть следующие случаи: 1) m1 = m2; 2) m1 = 9 m2.
3.40. Молот массой m1 = 200 кг падает на поковку, масса которой вместе с наковальней m1 = 2500 кг. Скорость молота в момент удара V1 = 2 м/с. Найти энергию, затраченную на деформацию поковки. Удар рассматривать как неупругий.


Категория: Физика | Добавил: Админ (17.09.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar