Тема №5947 Задачи по физике для самостоятельных работ 30 вариантов (Часть 3)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Задачи по физике для самостоятельных работ 30 вариантов (Часть 3) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Задачи по физике для самостоятельных работ 30 вариантов (Часть 3), 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.

Самостоятельная работа № 21 по теме ДВИЖЕНИЕ ТЕЛ ПО ОКРУЖНОСТИ. ВАРИАНТ «А»
1. Масса автомобиля с грузом 3 т, а скорость его движения 20 м/с. Чему будет равна сила давления автомобиля в верхней точке выпуклого моста, радиус кривизны которого 50 м?
2. Мост, прогибаясь под тяжестью поезда массой 400 т, образу­ет дугу радиусом 2000 м. Определите силу давления поезда в середине моста. Скорость поезда считать постоянной и рав­ной 20 м/с.
3. С какой скоростью должен двигаться велосипедист по вы­пуклому участку дороги, имеющему радиус кривизны 40 м, чтобы в верхней точке выпуклости сила давления на дорогу была равна нулю?
4. С какой максимальной скоростью может ехать мотоциклист по горизонтальной площадке, описывая дугу радиусом 80 м, если коэффициент трения скольжения резины о поверхность площадки 0,4?
5. Коэффициент трения скольжения между шинами автомобиля и асфальтом 0,4. Определите радиус закругления на поворо­те, если автомобиль проходит его со скоростью 28 м/с.
6. Конькобежец движется со скоростью 10 м/с по окружности радиусом 40 м. Под каким углом к горизонту он должен на­клонится, чтобы не упасть?
7. Угол крена планера на вираже радиусом 200 м равен 50°. Оп­ределите скорость полета планера.
8. С какой силой в горизонтальном направлении давит реборда колеса трамвая на внешний рельс, если он движется по за­круглению радиусом 12 м со скоростью 7,2 км/ч? Масса ва­гона 18000 кг.
9. На нити вращается в горизонтальной плоскости шар массой 200 г, описывая окружность радиусом 0,5 м и делая 5 об/с. Определите силу упругости нити, считая ее нерастяжимой.
10. Груз массой 0,5 кг, укрепленный на стержне длиной 80 см, вращается в вертикальной плоскости, делая 2 об/с. Какова сила упругости стержня при прохождении груза через ниж­нюю точку траектории?
ВАРИАНТ «В»
1. Самолет делает «мертвую петою» радиусом 100 м и движется по ней со скоростью 280 км/ч. С какой силой летчик массой 80 кг будет давить на сиденье самолета в верхней точке петли?
2. Ведерко с водой вращают в вертикальной плоскости на ве­ревке длиной 0,5 м. С какой наименьшей скоростью нужно его вращать, чтобы при прохождении через высшую точку, вода из него не выливалась?
3. Человек стоит неподвижно на краю круглой горизонталь­ной платформы, вращающейся вокруг вертикальной оси. Определите линейную скорость человека при вращении платформы, если радиус ее 4 м, а коэффициент трения равен 0,2.
4. Тело, помещенное на расстоянии 20 см от оси на горизон­тальном плоском диске, оказалось сброшенным с него в тот момент, когда угловая скорость вращения диска стала равна 3 с-1. Найдите коэффициент трения тела о поверхность диска.
5. Груз, подвешенный на нити длиной 60 см, двигаясь равно­мерно, описывает в горизонтальной плоскости окружность. С какой скоростью движется груз, если во время его движе­ния нить образует с вертикалью постоянный угол 30°?
6. Найти силу упругости нити в момент, соот­ветствующий рисунку, если масса груза равна m=100 г, скорость 2 м/с, угол α=60°, длина нити 40 см (рис. 1).
7. По выпуклому мосту, радиус кривизны которого 90 м, со скоростью 54 км/ч движется автомобиль массой 2 т. Определить, в какой точке сила давления автомобиля на мост равна 5 кН.
8. Поезд движется по закруглению радиусом 765 м со ско­ростью 72 км/ч. Определить, на сколько внешний рельс дол­жен быть выше внутреннего. Расстояние между рельсами принять 1,5 м.
ВАРИАНТ «С»
1. Самолет делает «мертвую петлю», имеющую радиус 255 м. Какую минимальную скорость должен иметь самолет в верхней точке петли, чтобы летчик не повис на ремнях, ко­торыми он пристегнут к пилотскому креслу?
2. На доске ВА (рис 1), равномерно вращающейся вокруг верти­кальной оси ОО', укреплен на вертикальной стойке, от­стающей от оси вращения на расстоянии d=5 см, отвес. Какова частота вращения доски, если нить отвеса дли­ной 8 см отклонилась от вер­тикали на угол α=40°?
3. Шарик на нити длиной ℓ равномерно движется по окружности в горизонтальной плоскости. При этом нить все время образует с вертикалью угол α. Найти период вращения шарика (рис. 2).
4. С какой максимальной скоростью может ехать по горизон­тальной плоскости мотоциклист, описывая дугу радиусом 90 м, если коэффициент трения резины о почву 0,4? На ка­кой угол от вертикали он при этом отклонится?
5. На конце горизонтальной доски длиной 10 см, равномерно вращающейся вокруг вертикальной оси, проходящей через ее середину, укреплен перпендикулярно доске столбик. Ка­кова частота вращения доски, если нить длиной 8 см, привя­занная к вершине столбика, отклонилась от вертикали на угол 40°?
6. Люстра массой 100 кг подвешена к потолку на металлической цепи, длина которой 5 м. Определить высоту h, на которую можно отклонить люстру, чтобы при последующих качаниях цепь не оборвалась. Известно, что разрыв цепи наступает при силе натяжения Т > 1960 Н.
7. К диску проигрывателя прикреплен высо­кий вертикальный стержень, а к его вер­шине подвешен шарик на нити длиной 48 см. Расстояние стержня от оси вращения диска 10 см. После включения проигрыва­теля нить отклоняется от вертикали на угол 45°. Определите угловую скорость и частоту вращения диска (рис. 3).
8. На вертикальной оси электродвигателя укреплен отвес — маленький шарик на нити длиной 12,5 см. При медленном вращении двигателя нить остается вертикальной, а при бы­стром вращении шарик движется как конический маятник. При какой частоте n1 вращения двигателя нить начинает от­клоняться от вертикали? Чему равен угол ее отклонений n2 при частоте вращения n2 = 3 с-1?

Самостоятельная работа №22 по теме ИМПУЛЬС ТЕЛА. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА. ВАРИАНТ «А»
1. Движение материальной точки описывается уравнением х=5-8t+4t2. Приняв ее массу равной 2 кг, найти импульс через 2 с и через 4 с после начала отсчета времени.
2. Материальная точка массой 1 кг равномерно движется по окружности со скоростью 10 м/с. Найти изменение им­пульса за одну четверть периода; половину периода; период.
3. Чему равно изменение импульса автомобиля за 10 с, если модуль равнодействующей всех сил, действующих на него, 2800 Н?
4. Шар массой 0,1 кг движется со скоростью 5 м/с. После удара о стенку он стал двигаться в противоположном направлении со скоростью 4 м/с. Чему равно изменение импульса шара в результате удара о стенку?
5. На рисунке 1 представлен график зависимости модуля равнодейст­вующей всех сил, действующих на тело, от времени. Чему равно из­менение импульса тела в проме­жуток времени от первой до третьей секунды?
6. С какой скоростью должна лететь хоккейная шайба массой 160 г, чтобы ее импульс был равен импульсу пули массой 8 г, летящей со скоростью 600 м/с.
7. Тело массой 0,2 кг падает с высоты 1 м с ускорением 8 м/с2. Найти изменение импульса тела.
8. Молекула массой 5ּ10-26 кг, летящая со скоростью 500 м/с, упруго ударяется о стенку под углом 30° к перпендикуляру. Найти импульс силы, полученный стенкой при ударе.
ВАРИАНТ «В»
1. Снаряд массой 20 кг, летящий горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в платформу с песком массой 10 т и за­стревает в песке. С какой скоростью стала двигаться плат­форма?
2. С неподвижной лодки, масса которой вместе с человеком 255 кг, бросают на берег весло массой 5 кг с горизонтальной скоро­стью относительно Земли 10 м/с. Какую скорость приобрета­ет лодка?
3. Охотник стреляет из ружья с движущейся лодки по направ­лению ее движения. Какую скорость имела лодка, если она остановилась после трех, быстро следующих друг за другом выстрелов? Масса охотника с лодкой 100 кг, масса заряда 20 г, средняя скорость дроби и пороховых газов 500 м/с.
4. Снаряд массой 100 кг, летящий горизонтально вдоль желез­нодорожного пути со скоростью 500 м/с, попадает в вагон с песком массой' 10 т и застревает в нем. Найти скорость вагона, если он двигался со скоростью 36 км/ч навстречу снаряду.
5. Ледокол массой 5000 т, идущий с выключенным двигателем со скоростью 10 м/с наталкивается на неподвижную льдину и движет ее впереди себя. Скорость ледокола уменьшилась при этом до 2 м/с. Определите массу льдины. Сопротивлени­ем воды пренебречь.
6. Стоящий на льду человек массой 60 кг ловит мяч массой 0,5 кг, который летит горизонтально со скоростью 20 м/с. На какое расстояние откатится человек с мячом по горизонтальной поверхности льда, если коэффициент трения 0,05?
7. Граната, летевшая в горизонтальном направлении со скоро­стью 10 м/с, разорвалась на 2 части массами 1 и 1,5 кг. Скорость большего осколка осталась после взрыва горизонталь­ной и возросла до 25 м/с. Определите величину и направле­ние скорости меньшего осколка.
8. Два шара массами 2 и 3 кг движутся в горизонтальной плос­кости со скоростями, соответственно равными 6 и 4 м/с. На­правления движения шаров составляют друг к другу угол 90°. Чему равна сумма импульсов этих шаров.
ВАРИАНТ «С»
1. Ракета, масса которой без заряда 400 г, при сгорании топлива поднимается на высоту 125 м. Масса топлива 50 г. Опреде­лить скорость выхода газов из ракеты, считая, что сгорание топлива происходит мгновенно.
2. Человек, стоящий на коньках на гладком льду реки, бросает камень массы 0,5 кг. Спустя время 2 с камень достигает бе­рега, пройдя расстояние 20 м. С какой скоростью начинает скользить конькобежец, если его масса 60 кг? Трением пре­небречь.
3. Тело массой 990 г лежит на горизонтальной поверхности. В него попадает пуля массой 10 г и застревает в нем. Ско­рость пули 700 м/с и направлена горизонтально. Какой путь пройдет тело до остановки? Коэффициент трения между те­лом и поверхностью 0,05.
4. Человек массой 60 кг переходит с носа на корму лодки. На какое расстояние переместится лодка длиной 3 м, если ее масса 120 кг?
5. Снаряд разрывается в верхней точке траектории на высоте 19,6 м на две одинаковые части. Через время 1 с после взрыва одна часть падает на Землю под тем местом, где про­изошел взрыв. На каком расстоянии от места выстрела упа­дет вторая часть снаряда, если первая упала на расстоянии 1000 м? Силу сопротивления воздуха при решении задачи не учитывать.
6. От двухступенчатой ракеты массой 1000 кг в момент достижения скорости 171 м/с отделилась ее вторая ступень массой 400 кг, скорость которой при этом увеличилась до 185 м/с. Найти, с какой скоростью стала двигаться первая ступень ракеты. Скорости указаны относительно наблюдателя, нахо­дящегося на Земле.
7. Тележка, масса которой 120 кг, движется по рельсам без тре­ния со скоростью 6 м/с. С тележки соскакивает человек мас­сой 80 кг под углом 30° к направлению ее движения в горизонтальной плоскости. Скорость тележки уменьшается при этом до 5м/с. Какой была скорость человека во время прыжка относительно земли?
8. Лодка неподвижно стоит в озере. На корме и на носу лодки на расстоянии 5 м друг от друга сидят рыболовы. Масса лод­ки 150 кг, массы рыболовов 90 кг и 60 кг. Рыболовы меняют­ся местами. На сколько переместится при этом лодка? Сопротивлением воды пренебречь.

Самостоятельная работа № 23 по теме МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА. ВАРИАНТ «А»
1. Какую работу совершает сила тяжести, действующая на дожде­вую каплю массой 20 мг, при ее падении с высоты 2 км?
2. Сплавщик передвигает багром плот, прилагая к багру силу 200 Н. Какую работу совершит сплавщик, переместив плот 4 на 10 м, если угол между направлением силы и направлени­ем перемещения 45° ?
3. С плотины ежеминутно падает 18000 м3 воды с высоты 20 м. Какая при этом совершается работа?
4. Башенный кран поднимает в горизонтальном положении стальную балку длиной 5 м и сечением 100 см2 на высоту 12 м. Какую полезную работу совершает кран?
5. Лошадь везет воз массой 500 кг в гору. Длина горы 1,5 км, а высота 100 м. Определите работу, совершенную лошадью по перемещению воза.
6. При равномерном спуске груза по наклонному настилу тор­мозящая сила 1 кН направлена под углом 150° к направле­нию движения груза. Определите работу тормозящей силы, если длина настила 5м.
ВАРИАНТ «В»
1. Автомобиль массой 10 т движется с выключенными двигате­лями под уклон по дороге, составляющей с горизонтом угол, равный 4°. Найти работу силы тяжести на пути 100 м.
2. Груженая шахтная клеть массой 10 т поднимается с ускорением 0,5 м/с2. Определите работу по подъему клети за пер­вые 10 с движения.
3. Сравнить работы свободно падающего тела за первую и вто­рую половины времени падения.
4. Определить удлинение резинового шнура при деформации, если жесткость его 1000 Н/м, а работа силы упругости, воз­никающей при деформации, оказалась равной 1,8 Дж.
5. Какую работу нужно совершить, чтобы поднять груз массой 30 кг на высоту Юме ускорением 0,5 м/с2?
6. Тело массой 20 кг поднимают равноускоренно из состояния покоя на высоту 20 м за 10 с. Определить величину совер­шенной работы.
7. Автомобиль массой 2 т трогается с места с ускорением 2 м/с2 и разгоняется в течение 5 с на горизонтальном пути. Какая работа совершается за это время, если коэффициент сопротивления 0,01?
8. Конькобежец проезжает по гладкой поверхности льда по инерции 80 м. Определите величину работы по преодолению трения, если масса конькобежца 60 кг, а коэффициент тре­ния 0,015.
ВАРИАНТ «С»
1. Какая работа совершается при подъеме на крышу веревки длиной 50 м и массой 6 кг? Первоначально веревка свешива­лась вертикально с края крыши.
2. На дороге лежала гигантская змея длиной L и массой М. Чтобы освободить дорогу, змею пришлось перетащить на траву. Какую работу при этом совершили? Коэффициент трения змеи о дорогу μ1, о траву — μ2.
3. Санки массой 20 кг поднимают по гладкому склону на высо­ту 2,5 м, прикладывая силу 300 Н, направленную вдоль склона. Санки движутся с ускорением 3 м/с2. Какая работа совершается при подъеме?
4. Определить работу, которую нужно произвести для того, чтобы сжать пружину на х=10 см, если для сжатия ее на х0=1см необходима сила 100 Н.
5. Лифт массой 1000 кг равноускоренно поднимался лебедкой. На некотором отрезке пути длиной 1 м лифт двигался со средней скоростью 5 м/с и его скорость возросла на 0,5 м/с. Какую работу совершила сила, перемещающая лифт на ука­занном отрезке его пути?
6. Какую работу совершит сила F= 30 Н, подняв по наклонной плоскости груз массой 2 кг на выступ 2,5 м с ускорением 10м/с2. Сила действует параллельно наклонной плоскости. Трением о плоскость пренебречь.
Самостоятельная работа № 24 по теме МОЩНОСТЬ. ВАРИАНТ «А»
1. Сила тяги сверхзвукового самолета при скорости полета 2340 км/ч равна 220 кН. Найти мощность двигателей самоле­та в этом режиме полета.
2. Подъемный кран поднимает груз со скоростью 0,05 м/с. Ка­кой максимальный груз может поднять этот кран, если мощ­ность мотора 1,5 кВт?
3. Автомобиль поднимается в гору со скоростью 36 км/ч. Какую силу тяги развивает мотор, если мощность постоянна и равна 50 кВт?
4. Трактор на пахоте преодолевает силу сопротивления 10 кН, развивая полезную мощность 36 кВт. С какой скоростью движется трактор?
5. Мощность электровоза равна 4000 кВт. Найдите силу тяги электровоза при скорости движения 72 км/ч.
6. Автомобиль массой 1 т трогается с места и, двигаясь равно­ускоренно, проходит путь 50 м за 5 с. Какую мощность раз­вивает автомобиль?
ВАРИАНТ «В»
1. Тяговая мощность трактора равна 30 кВт. С какой скоростью может тянуть этот трактор прицеп массой 2200 кг на подъем 0,2 при коэффициенте трения 0,4?
2. Какое сопротивление преодолевает бульдозер при разравнивании грунта, если он движется со скоростью 3,6 км/ч и развивает мощность 100 кВт, а 40% мощности двигателя расходуется на перемещение самой машины?
3. Найти среднюю полезную мощность при разбеге самолета, предназначенного для работ в лесном хозяйстве, если масса самолета 1 т, длина разбега 300 м, взлетная скорость 30 м/с, коэффициент сопротивления 0,03.
4. Автомобиль массой 2000 кг трогается с места и идет в гору, уклон которой 0,02. Пройдя расстояние 100 м, он развивает скорость 32,4 км/ч. Коэффициент сопротивления 0,05. Опре­делить среднюю мощность, развиваемую двигателем автомо­биля.
5. Трактор типа Т-150 имеет тяговую мощность 72 кВт. С какой скоростью может тянуть этот трактор прицеп массой 5 т на * подъем 0,2 при коэффициенте трения 0,4?
6. Грузовики, снабженные двигателями мощностью N1 и N2, развивают скорости соответственно υ1 и υ2. Какой будет ско­рость грузовиков, если их соединить тросом?

Самостоятельная работа № 25 по теме ЭНЕРГИЯ ВАРИАНТ «А»
1. На какой высоте потенциальная энергия груза массой 2 т равна 10 кДж?
2. К концу сжатия пружины детского пружинного пистолета на 3 см приложенная к ней сила была равна 20 Н. Найти по­тенциальную энергию сжатой пружины.
3. Скорость свободно падающего тела массой 4 кг на некотором пути увеличилась с 2 до 8 м/с. Найти работу силы тяжести на этом пути.
4. До какой высоты поднялся при бросании мяч, если его по­тенциальная энергия относительно Земли на этой высоте оказалась равной 60 Дж? Масса мяча 300 г.
5. На пружине подвешен груз 300 кг, под действием которого она удлинилась на 6 см. Определите запас энергии деформи­рованной пружины.
6. Какую работу совершит сила тяжести при свободном паде­нии тела массой 1 кг по истечении 5 с от начала падения?
7. Какую работу надо совершить, чтобы лежащий на земле стер­жень длиной 2 м и массой 100 кг поставить вертикально?
8. Определить запас энергии, который получает буферная пру­жина при сжатии ее на 5 см, если известно, что для сжатия пружины на 1 см нужно приложить силу 30 кН.
9. Молотком массой 0,5 кг вбивают гвоздь. Скорость молотка при ударе 3 м/с. Определите среднюю силу сопротивления, если за один удар гвоздь входит в доску на глубину 45 мм.
10. Определите величину деформации пружины при растяже­нии, если ее потенциальная энергия стала равной      1 Дж, а под действием силы 3 Н пружина удлиняется на 1 см.
11. Кинетическая энергия тела в момент бросания равна 200 Дж. Определить, до какой высоты от поверхности Земли может подняться тело, если его масса равна 800 г.
12. Длина недеформированной пружины 15 см. В результате деформации ее длина удвоилась. Какой запас энергии полу­чила пружина, если ее жесткость 400 Н/м?
ВАРИАНТ «В»
1. Найти потенциальную и кинетическую энергию тела массой 3 кг, падающего свободно с высоты 5 м, на расстоянии 2 м от поверхности земли.
2. Камень бросили под углом 60° к горизонту со скоростью 15 м/с. Найти кинетическую и потенциальную энергию кам­ня через 1 с после начала движения. Сопротивлением возду­ха пренебречь. Масса камня 0,2 кг.
3. Каковы значения потенциальной и кинетической энергии стрелы массой 50 г, выпущенной из лука со скоростью 30 м/с вертикально вверх, через 2 с после начала движения.
4. Начальная скорость пули 600 м/с, ее масса 10 г. Под каким углом к горизонту она вылетела из дула ружья, если ее кине­тическая энергия в высшей точке траектории равна 450 Дж.
5. Определить кинетическую энергию тела массой 1 кг, бро­шенного горизонтально со скоростью 20 м/с, в конце четвер­той секунды его движения.
6. Камень массой 5 кг упал с некоторой высоты. Найти .кинети­ческую энергию камня в средней точке его пути, если он па­дал в течение времени 2 с.
7. Камень массой 300 г брошен с башни горизонтально с неко­торой скоростью. Спустя время 1 с скорость камня составила с горизонтом угол 30°. Найти кинетическую энергию камня в этот момент.
8. К телу массой 4 кг приложена направленная вертикально вверх сила 49 Н. Найти кинетическую энергию тела в мо­мент, когда оно окажется на высоте 10 м над землей. В на­чальный момент тело покоилось на поверхности земли.
ВАРИАНТ «С»
1. Санки массой 20 кг поднимают по гладкому склону на высо­ту 2,5 м, прикладывая силу 300 Н, направленную вдоль склона. Санки движутся с ускорением 3 м/с2. Какая работа совершается при подъеме? Чему равно изменение потенци­альной энергии санок? Чему равна кинетическая энергия са­нок на вершине?
2. Ведро с водой массой 10 кг поднимают на высоту 10 м, прикла­дывая постоянную силу 200 Н. Какую работу при этом совер­шают? Чему равно изменение потенциальной энергии? Чему равна кинетическая энергия груза в конце подъема?
3. Кусок льда один раз бросают под углом 45° к горизонту, а второй раз пускают с такой же скоростью скользить по льду. Найти ко­эффициент трения, если во втором случае кусок льда перемес­тился на расстояние а 10 раз большее, чем в первом случае.
4. Тело брошено в горизонтальном направлении с начальной скоростью 15 м/с. Через сколько секунд кинетическая энер­гию тела увеличится вдвое? Принять ускорение свободного падения 10 м/с2. Сопротивлением воздуха пренебречь.
5. Определить кинетическую энергию тела, брошенного в горизон­тальном направлении с высоты 100 м, в момент приземления, если масса тела 0,5 кг и начальная скорость 10 м/с.
6. Горизонтально направленный пучок атомов серебра вылетает из источника с кинетической энергией         9,8ּ10-11 Дж. Определить снижение полета атомов под действием силы тяжести на расстоя­нии 5 м от источника. Атомная масса серебра 108.

Самостоятельная работа № 26 по теме ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ ВАРИАНТ «А»
1. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 49 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия будет равна потенци­альной?
2. Тело брошено со скоростью 15 м/с под углом к горизонту. Определите его скорость на высоте Юм.
3. Камень брошен под углом к горизонту со скоростью 10 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, на какой высоте от горизонта скорость камня уменьшится вдвое.
4. Тело массой 500 г, брошенное вертикально вверх со скоро­стью 20 м/с, упало обратно на Землю со скоростью 16 м/с. Определите работу по преодолению сопротивления воздуха.
5. По склону горы длиной 500 м скатываются санки массой 60 кг с высоты 10 м. Определите среднюю силу сопротивления при скатывании санок, если у основания горы они имели ско­рость 8 м/с. Начальная скорость санок равна нулю.
6. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 16 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия равна потенциальной энергии?
ВАРИАНТ «В»
1. Цирковой артист массой 60 кг падает в натянутую сетку с высоты 4 м. С какой силой действует на артиста сетка, если ее прогиб равен 1м?
2. Тело, брошенное с высоты 250 м вертикально вниз со скоро­стью 20 м/с, погрузилось в грунт на глубину 20 см. Найти силу сопротивления грунта, если масса тела 2 кг.
3. Предмет массой 5 кг вращается на нити в вертикальной плоскости. На сколько сила натяжения нити в нижней точке больше, чем в верхней?
4. Маятник массой 5 кг отклонен на угол 60° от вертикали. Ка­кова сила натяжения нити при прохождении маятником по­ложения равновесия?
5. Груз массой 25 кг висит на шнуре длиной 2,5 м. На какую наибольшую высоту можно отвести в сторону груз, чтобы при дальнейших свободных качаниях шнур не оборвался? Максимальная сила натяжения, которую выдерживает шнур не обрываясь, равна 550 Н.
6. Тело массой 1 кг движется по столу, имея в начальной точке скорость 2 м/с. Достигнув края стола, высота которого 1 м, тело падает. Коэффициент трения тела о стол 0,1. Опреде­лить количество теплоты, выделившееся при неупругом уда­ре о землю. Путь, пройденный телом по столу, 2 м.
7. Велосипедист должен проехать по «чертовому колесу», радиус которого 8 м. С какой высоты велосипедист мо­жет начать движение, чтобы не упасть? Трение не учитывать (рис. 1).
8. Небольшое тело начинает соскальзывать с вершины сферы вниз. На какой высоте h от вершины тело оторвется от по­верхности сферы радиусом R? Трением пренебречь.
ВАРИАНТ «С»
1. Пуля, летевшая горизонтально со скоростью 40 м/с, попадает в брусок, подвешенный на нити длиной 4 м, и застревает в нем. Определить угол, на который отклонится брусок, если масса пули 20 г, а бруска 5 кг.
2. Пуля, летевшая горизонтально, попадает в шар, подвешен­ный на очень легком жестком стержне, и застревает в нем. Масса пули в 1000 раз меньше массы шара. Расстояние от точки подвеса стержня до центра шара 1 м. Найти скорость пули, если известно, что стержень с шаром отклонился от удара пули на угол 10°.
3. Гиря массой 0,5 кг падает с некоторой высоты на плиту массой 1 кг, укрепленную на пружине жесткостью 980 Н/м. Определить значение максимального сжатия пружины, если в момент удара гиря имела скорость 5 м/с. Удар считать неупругим.
4. Пуля массой 10 г, летевшая горизонтально со скоростью 600 м/с, ударилась в свободно подвешенный деревянный брусок мас­сой 5 кг и застряла в нем, углубившись на 10 см. Найти силу сопротивления движению пули.
5. На вершине гладкой полусферы радиусом 0,5 м находится шайба массой 10 г. Шайба начала скользить вдоль сферы под
действием горизонтально направленного кратковременного импульса силы 2ּ10-3 Нּс. На какой высоте от основания полусферы шайба оторвется от ее поверхности?
6. С наклонной плоскости длиной 1 м и углом наклона 30° скользит тело. Какова скорость тела у основания плоскости, если коэффициент трения равен 0,1?
7. Из духового ружья стреляют в спичечную коробку, лежащую на расстоянии 30 см от края стола. Пуля массой 1 г, летящая горизонтально со скоростью 150 м/с, пробивает коробку и вылетает из нее со скоростью вдвое меньшей. Масса ко­робки 50 г. При каком коэффициенте трения между короб­кой и столом коробка упадет со стола?
8. Атом изотопа урана U235 делится согласно схеме U235 = Ва143 + Кг92 причем кинетическая энергия обоих осколков равна 4ּ10-11 Дж. Найти скорость атома Ва.
Самостоятельная работа № 27 по теме СВОБОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ. ВАРИАНТ «А»
1. Частота колебаний 20000 Гц. Определить период колебания.
2. Период колебания 10-2 с. Определить частоту колебаний.
3. Сколько колебаний совершит материальная точка за 5 с при частоте колебаний 440 Гц?
4. Определить период колебаний материальной точки, совер­шившей 50 полных колебаний за 20 с. .
5. Материальная точка за 1 мин совершила 300 колебаний. Оп­ределить период колебаний и частоту.
6. Материальная точка колеблется с частотой 10 кГц. Опреде­лить период колебаний и число колебаний в минуту.
7. Грузик, колеблющийся на пружине, за 8 с совершил 32 коле­бания. Найти период и частоту колебаний.
8. Частота колебаний крыльев комара 600 Гц, а период коле­баний крыльев шмеля 5 мс. Какое из насекомых и на сколь­ко больше сделает при полете взмахов крыльями за 1 мин?
ВАРИАНТ «В»
1. Напишите уравнение гармонических колебаний, если частота равна 0,5 Гц, амплитуда 80 см. Начальная фаза колебаний равна нулю.
2. Напишите уравнение гармонических колебаний, если за 1 мин совершается 60 колебаний. Амплитуда равна 8 см, а началь­ная фаза равна нулю.
3. Амплитуда колебаний равна 12 см, частота 50 Гц. Вычислите смещение колеблющейся точки через 0,4 с. Начальная фаза колебаний равна нулю.
4. Дано уравнение колебательного движения х=0,4cos5πt. Оп­ределить амплитуду, период колебания и смещение при t=0,1 с.
5. Тело совершает гармоническое колебание по закону х=20sinπt. Определить амплитуду, период колебания и час­тоту.
6. Вычислите амплитуду гармонических колебаний, если для фазы π/4 смещение равно 6 см.
7. Амплитуда 2 см, смещение 1 см. Сколько времени прошло от начала колебаний. Точка совершала колебания по закону х =xmcosωt.
8. Небольшой груз совершает колебания по закону х = 2sinπt. Определите амплитуду и период. Через сколько времени по­сле начала отсчета движения груз будет проходить через по­ложение равновесия?

Самостоятельная работа № 28 по теме КОЛЕБАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА. ВАРИАНТ «А»
1. Найти период и частоту колебаний математического маятни­ка, длина нити которого равна 0,634 м.
2. Пружина под действием прикрепленного к ней груза массой 5 кг совершает 45 колебаний в минуту. Найти коэффициент жесткости пружины.
3. Ускорение свободного падения на поверхности Луны 1,6 м/с2. Какой длины должен быть математический маятник, чтобы его период колебания на Луне был равен 1с?
4. Найти массу груза, который на пружине жесткостью 250 Н/м делает 20 колебаний за 10 с.
5. Как изменится период колебаний математического маятника, если его длину увеличить в 4 раза?
6. Тело массой 0,2 кг подвешено на пружине, жесткость кото­рой 2 кН/м. Определить частоту свободных колебаний этого тела на пружине.
7. Математический маятник длиной 99,5 см за одну минуту совершал 30 полных колебаний. Определить период колеба­ния маятника и ускорение свободного падения в том месте, где находится маятник.
8. Груз висит на пружине и колеблется с периодом 0,5 с. На сколько укоротится пружина, если снять с нее груз?
ВАРИАНТ «В»
1. Пружина под действием груза удлинилась на 1 см. Определи­те, с каким периодом начнет совершать колебания этот груз на пружине, если его вывести из положения равновесия.
2. Два маятника, длины которых отличаются на 22 см, совер­шают в одном и том же месте Земли за некоторое время один 30 колебаний, другой 36 колебаний. Найдите длины маятников.
3. Во сколько раз изменится период колебаний груза, подве­шенного на резиновом жгуте, если отрезать 3/4 длины жгута и подвесить на оставшуюся часть тот же груз.
4. В неподвижном лифте висит маятник, период колебаний которого Т1 = 1 с. С каким ускорением движется лифт, если период колебаний этого маятника стал равным Т2= 1,1 с? В каком направлении движется лифт?
5. Определите ускорение свободного падения на Луне, если маятниковые часы идут на ее поверхности в 2,46 раза мед­леннее, чем на Земле.
6. Медный шарик, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания. Как изменится период коле­баний, если к пружине подвесить алюминиевый шарик того же радиуса? (плотность меди 8900 кг/м3, алюми­ния - 2700 кг/м3.)
7. При увеличении длины математического маятника на 10 см его период увеличился на 0,1 с. Каким был начальный пери­од колебаний?
8. Найти период малых горизонтальных колебаний в системе, изображенной на рисунке. Жесткости пружин k1 и k2. Тре­нием пренебречь.


ВАРИАНТ «С»
1. Коробка массой М стоит на горизонтальном столе. В короб­ке на пружине жесткостью k подвешен груз массой т. При
какой амплитуде колебаний груза коробка начнет подпрыги­вать на столе?
2. Вычислить период малых колебаний ареометра, погружен­ного в воду, которому сообщили небольшой толчок в вертикальном направлении. Масса ареометра 50 г, радиус его трубки 5 мм. Сопротивлением воды пренеб­речь.
3. Груз массой 470 г колеблется на пружине жесткостью 56 Н/м с амплитудой 4,2 см. Найти: 1) полную механическую энергию; 2) потенциальную энергию в точке с координатой 2,1 см; 3) кинетическую энергию в этой точке; 4) скорость прохождения грузом этой точки.
4. Часы с маятником длиной 1 м за сутки отстают на 1 ч. Что надо сделать с длиной маятника, чтобы часы не отста­вали?
5. На горизонтальной пружине укреплено тело массой 10 кг, лежащее на абсолютно гладком столе. В это тело попадает и застревает в нем пуля массой 10 г, летящая со скоростью 500 м/с, направленной вдоль оси пружины. Тело вместе с за­стрявшей в нем пулей отклоняется от положения равновесия и начинает колебаться относительно него с амплитудой 10 см. Найти период колебаний тела.
6. Горизонтальная подставка совершает вертикальные гармони­ческие колебания с амплитудой 5 мм. При какой частоте колебаний лежащий на подставке предмет не отрывается от нее?
7. В стеклянную U-образную трубочку налита ртуть так, что весь столбик ртути имеет длину 20 см. После заполнения трубочку слегка наклонили и возвратили в вертикальное по­ложение, отчего ртуть начала колебаться. Найти период ко­лебаний.
8. Груз массой 0,2 кг, подвешенный на пружине жесткостью 20 Н/м, лежит на подставке так, что пружина не деформиро­вана. Подставку убирают, и груз начинает двигаться. Найди­те его максимальную скорость.
СР№ 29 по теме ДЛИНА ВОЛНЫ. СКОРОСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛН. ВАРИАНТ «А»
1. Определить длину волны при частоте 200 Гц, если скорость распространения волн равна 340 м/с.
2. Определить скорость звука в воде, если источник звука, ко­леблющийся с периодом 0,002 с, возбуждает в воде волны длиной 2,9 м.
3. Расстояние между ближайшими гребнями волн в море 6 м. Лодка качается на волнах, распространяющихся со скоро­стью  2 м/с. Какова частота ударов волн о корпус лодки?
4. Определить расстояние между вторым и пятым гребнями волны, если длина бегущей волны равна 0,6 м.
5. Длина волны 1,6 м. На каком расстоянии находятся ближай­шие частицы, совершающие колебания в противоположных фазах?
6. Наблюдатель, находящийся на берегу озера, установил, что период колебания частиц воды равен 2 с, а расстояние между смежными гребнями волн 6 м. Определить скорость распро­странения этих волн.
ВАРИАНТ «В»
1. а) Почему в жидкостях и газах не: возникают поперечные волны?
б) В бегущей поперечной волне (рис. 1) ско­рость частицы А направлена вверх. В каком направлении движется волна?
2. а) Почему в твердых телах могут распространяться попереч­ные и продольные волны?
б) Поперечная волна движется вправо. В каком направлении движется частицы А и В (рис. 2)?
3. а) В каких упругих средах могут возникать поперечные (про­дольные) волны?
б) В каком направлении смещается частица В, указанная на ри­сунке, в поперечной волне, движущейся влево (рис. 3)?
4. а) В чем отличие графика волнового движения от графика колебательного движения?
б) Определите направление движения поперечной волны, если частица С имеет направление скорости, указанной на рис. 4
5. а) Какой зависимостью связаны длина волны, скорость рас­пространения волны, частота колебаний? Какая из указан­ных величин изменяется при переходе волн из одной среды в другую? б) Определите, в каком направлении смещается частица В, если поперечная волна, изображенная на рисунке, движется влево (рис. 5).
6. а) Наблюдатели отмечают, что волны всегда подходят перпендикулярно к берегу, даже если ветер дует парал­лельно ему. Чем можно объяснить такое изменение направления дви­жения волн?
б) В каком направлении движется поперечная волна, если частица С имеет направление скорости, указан­ное на рисунке 6?
 
Самостоятельная работа № 30 по теме ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ
1. а) От чего зависят громкость и высота звука? б) Определить интервалы длин звуковых волн, воспринимае­мых человеком, если диапазон их частот от 20 до 20000 Гц. Ско­рость звука в воздухе равна 340 м/с.
2. а) Как доказать, что звуковые волны продольные? б) Определить длину волны ультразвукового генератора в алюминии, если частота ультразвука равна 3 МГц, а ско­рость в алюминии 5,1ּ103 м/с.
3. а) Кто в полете чаще машет крыльями: муха или комар? От­вет объясните. б) Вредными для здоровья человека являются инфразвуки с частотой 8 Гц. Определите длину волны этого инфразвука в воздухе, если скорость звука в воздухе равна     340 м/с.
4. а) Почему понижается высота звука циркулярной пилы, ко­гда к ней прижимают доску? б) Как изменяется длина звуковой волны при переходе из воздуха в воду, если скорость распространения звука в возду­хе равна 340 м/с, а в воде 1480 м/с?
5. а) Если приложить открытый конец пробирки к губам и дуть в нее под некоторым углом, то она издает звук определенной высоты. Почему пробирка издает звук? Является ли она основным источником издаваемого звука? б) Определить длину звуковой волны в воде, если ее ско­рость равна 1480 м/с, а частота 740 Гц.
6. а) Если провести влажным пальцем по стеклу, то получается звук. Почему?
б) При измерении глубины моря под кораблем при помощи эхолота оказалось, что моменты отправления и приема ульт­развука, разделены промежутком времени 0,6 с. Какова глу­бина моря под кораблем?


Категория: Физика | Добавил: Админ (08.04.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar