Тема №7891 Задания по физике механика 585 (Часть 2)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Задания по физике механика 585 (Часть 2) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Задания по физике механика 585 (Часть 2), 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.

301. Тепловоз ТЭ-3 при скорости 21,6 км/ч развивает силу тяги 461кН. Какая работа совершается по перемещению поезда в течение 1ч?

302. Определите среднюю мощность насоса, который, преодолевая силу тяжести, подает воду объемом 4,5м3 на высоту 5м за 5мин.

303. Какую работу может выполнить двигатель велосипеда мощностью 600Вт за 30с? За 5мин?

304. Какую работу совершает штангист, прилагая силу 3000 Н, чтобы поднять штангу весом 2000 Н на высоту 60 см?

305. Какую работу совершает человек, передвигая горизонтально по полу на расстояние 5 м ящик массой 50 кг? Коэффициент трения m=0,4.

306. Со дна реки глубиной 6,5м поднимают камень объемом 0,8м3 на поверхность. Плотность камня 2500кг/м3, плотность воды 1000кг/м3. Найти работу по подъему камня.

307. Работа силы тяги автомобиля, движущегося без ускорения равна 150 кДж. Пройденный им путь 6 км Найдите силу трения.

308. К неподвижному массивному телу массой 100 кг приложена сила 200 Н. При этом положение тела не изменилось. Чему равна работа силы?

309. Груз равномерно опустили на 12 м, а затем равномерно подняли на ту же высоту. Одинаковые ли по численному значению работы при этом совершены?

310.Груз массой 50 кг поднят при помощи каната вертикально вверх за 2 с на высоту 10 м. Вычислить работу, совершенную силой натяжения каната, если движение: а) равномерное; б) равноускоренное. (А1=5кДж, А2=7,5кДж)

311. На поднятие груза с постоянной скоростью на высоту 45 метров затрачена работа 1500Дж. Найдите массу груза.

312. Какую работу совершает двигатель автомобиля «Жигули» массой 1,3 т при старте с места на первых 75 м пути, если это расстояние автомобиль проходит за 10 с, а коэффициент сопротивления движению равен 0,05? (194кДж)

313. Сани тянут за веревку под углом 30° к горизонту с силой 80 Н на пути 100 м. Какая работа совершается при этом? (6,88кН)

314. Под действием силы F, совпадающей по направлению с направлением движения тела, тело перемещается на расстояние s. Одинакова ли работа силы при равномерном и при ускоренном движении тела на этом пути?

315. Тело массой 100 кг поднимают на высоту 25 м с ускорением 2 м/с2. Какая работа совершается при этом подъеме?

316. С каким ускорением двигалось тело массой 2 при вертикальном подъеме на высоту 10 м если совершена работа 240 Дж.?


317. На рисунку изображен график зависимости проекции скорости материальной точки от времени. Чему равна работа силы, действующей на тело, за 10 с, если масса тела 25 кг.

317. На рисунку изображен график зависимости проекции скорости материальной точки от времени. Чему равна работа силы, действующей на тело, за 10 с, если масса тела 25 кг.

 

318. Скорость тела изменяется со временем по закону v =10 + 2t. Какую работу совершает сила, действующая на это тело, в течение 10 с, если она составляет угол 60° с направлением движения тела?

319. Координата тела изменяется по закону х=24+ 10t — t2. Равнодействующая всех сил, действующих на тело, равна 50 Н и направлена горизонтально. Какую работу совершает сила за 5 с? за 10 с?

320. Груз массой 50 кг свободно падает из состояния покоя в течение 10 с. Какую работу совершает сила тяжести за этот промежуток времени?

321. Человек поднимает ящик массой 10 кг с пола на высоту 1 м, затем переносит ящик, не изменяя высоты, на которой он находится, на расстояние 10 м и затем снова опускает его на пол. Какую работу совершил человек на каждом этапе этой деятельности? Чему равна полная работа, совершенная человеком?

322. Какую работу надо совершить. Чтобы из шахты глубиной16м поднять груз массой 100кг на тросе, каждый метр которого имеет массу 500г.

323. Какую среднюю мощность развивает человек, поднимающий ведро воды весом 120Н из колодца глубиной 20м за 15с?

324. Транспортер поднимает за 1ч гравий объемом 240м3 на высоту 6м. Определите мощность его двигателя. (Плотность гравия 1700кг/м3).

325. Какую мощность развивает трактор при равномерном движении на первой скорости, равной 3,6км/ч, если у трактора сила тяги 12кН?

326. Автомобиль начинает двигаться по горизонтальному участку шоссе и набирает скорость, равную v. Сравните работы, совершенные его двигателем при увеличении скорости от нуля до v1=v/2, при увеличении скорости от v/2 до V. Трением пренебречь, движение считать равноускоренным. Меняется ли в этих условиях мощность двигателя?

327. Определите мощность двигателя мотоцикла “Урал”, если его сила тяги при скорости 102 км/ч равна 300 Н. Скольким лошадиным силам равна данная мощность? (N = 8500 Вт = 11,6 л. с.)

328. Мощность двигателя автомобиля ВАЗ-2108 47 кВт. Скорость автомобиля 72 км/ч. Какова сила тяги автомобиля? (F = 2,35 кН.)

329. Мальчик массой 45кг за пять секунд поднимается с первого на третий этаж. Какую мощность он при этом развивает, если высота этажа составляет три метра?

330. Спортсмен совершает прыжок в высоту, затратив на него 0,4с и преодолев планку в 215см. Какую при этом он развивает мощность?

331. При движении на велосипеде по горизонтальной дороге со скоростью 9 км/ч развивается мощность 30 Вт. Найдите движущую силу.

332. Трактор равномерно тянет плуг, прилагая силу в 10кН. За 10мин он проходит путь 1,2км. Определить мощность, развиваемую трактором

333. Электрическая газонокосилка мощностью 4000 Вт совершила работу 200кДж. Какое время она работала?

334. Определите мощность тепловоза если известно, что тепловоз он развивает силу тяги 120 кН при скорости 45 км/ч.

335. Мощный подъёмный кран может поднять груз массой 5 тонн. Если для подъёма груза двигатель крана развивает мощность 25кВт, то в течение какого времени груз будет поднят на высоту 20 метров?

336. Какую совершил работу двигатель мощностью 200 Вт работая 10 минут?

337. Автомобиль массой 2 т трогается с места и движется в гору, уклон которой 0,02. Пройдя расстояние 100 м, он развивает скорость 9 м/с Коэффициент трения 0,05. Определить среднюю мощность, развиваемую мотором автомобиля и его мощность в конце последней секунды. (9,9кВ)

338. Определить силу тяги мотора электропоезда при движении со скоростью 54 км/ч если его потребляемая мощность 900 кВт, а КПД мотора составляет 80%. (48кН)

339. Автомобиль массой 2 т равномерно скатывается с горки, образующей угол 6° с горизонтом, со скоростью 72 км/ч с выключенным двигателем. Какой должна быть мощность двигателя при подъеме на эту горку с той же скоростью? (83,4кВт)

340. Определите мощность, развиваемую электродвигателем транспортера который поднимает 200 кг песка на автомашину за 2 c. Длина ленты транспортера 3 м, a угол наклона a=300. КПД транспортера 85%

341. Моторы электровоза при движении co скоростью 72 км/ч потребляют мощность 800кВт. КПД силовой установки электровоза 80%. Определить силу тяги мотора.

342. Камень шлифовального станка имеет на рабочей поверхности скорость 30 м/с. Обрабатываемая деталь прижимается к камню с силой 100 Н, коэффициент трения 0,2. Какова механическая мощность двигателя станка? Потери в механизме привода не учитывать. (600Вт)

343. Насос, двигатель которого развивает мощность 25 кВт, поднимает 100 м3 нефти на высоту 6 м за 8 мин. Найдите КПД установки. (39%)

344. За какое время поднимется груз массой 5 т на высоту 15 м, если мощность двигателя подъемного крана 10 кВт, а КПД равен 80%?

345. Какую мощность должен развивать человек, чтобы подняться вверх по движущемуся вниз эскалатору метро на высоту Н за время τ? Скорость эскалатора постоянна и равна v, угол наклона эскалатора к горизонту α.

3. Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения энергии.

346. Тело массой 500г упало с высоты 5м. Найти кинетическую энергию тела в момент удара о землю. На какой высоте кинетическая и потенциальная энергии падающего тела будут равны?

347. Тело массой 4кг свободно падает с высоты 10м. Чему равны потенциальная и кинетическая энергии этого тела на расстоянии 2м от поверхности земли?

348. Тело массой 200г брошено вертикально вверх с начальной скоростью 5м/с. Чему равна потенциальная энергия тела на максимальной высоте? Определите эту высоту.

349. Вертикально вверх брошен камень с начальной скоростью 20м/с. Найти высоту на которой потенциальная и кинетическая энергия камня будут равны.

350. Импульс тела равен 8кг*м/с, а кинетическая энергия 16Дж. Найти массу и скорость тела.

351. С высоты 10м упало тело массой 200г. Определить чему была равна кинетическая энергия тела в момент, когда тело прошло половину пути. Чему была равна скорость тела в момент удара о землю?

352. Шарик брошен вертикально вверх. В момент броска он имел кинетическую энергию 30 Дж. На сколько изменится потенциальная энергия шарика в поле тяготения Земли, когда он окажется в верхней точке траектории полета? Сопротивлением воздуха пренебречь.

353. Груз массой 100 г свободно падает с высоты 10 м с нулевой начальной скоростью. Определите потенциальную энергию груза в тот момент времени, когда его скорость равна 8 м/с. Принять, что потенциальная энергия груза равна нулю на поверхности Земли.

354. Груз массой 100 г свободно падает с высоты 10 м с нулевой начальной скоростью. Определите кинетическую энергию груза на высоте 6 м.

355. Тело массой 5 кг поднимают с ускорением 2 м/с2. Определить работу силы в течение первых пяти секунд.

356. Определить работу, совершаемую при подъеме груза массой 50 кг по наклонной плоскости с углом наклона 30° к горизонту на расстояние 4 м, если время подъема составляет 2 с, а коэффициент трения 0,06.

357. С башни высотой 35 м горизонтально брошен камень массой 0,3 кг. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить: а) скорость, с которой брошен камень, если через 1 с после начала движения его кинетическая энергия равна 60 Дж; б) потенциальную энергию камня через 1 с после начала движения.

358. Пуля массой 10 г, летевшая горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в баллистический маятник длиной 1 м и массой 5 кг и застревает в нем. Определить угол отклонения маятника.

359. Тело скользит с наклонной плоскости высотой h и углом наклона α к горизонту и движется далее по горизонтальному участку. Принимая коэффициент трения на всем пути постоянным и равным µ, определить расстояние S, пройденное телом на горизонтальном участке, до полной остановки.

360. Автомобиль массой 1,8 т спускается при выключенном двигателе с постоянной скоростью 54 км/ч по наклонной плоскости (угол к горизонту 3°). Определить, какой должна быть мощность двигателя автомобиля, чтобы он смог подняться на такой же подъем с той же скоростью.

361. Камень массой 0,2 кг бросили под углом 60° к горизонту со скоростью 15 м/с. Найти кинетическую, потенциальную и полную энергию камня: а) спустя 1 с после начала движения; б) в высшей точке траектории. Сопротивлением воздуха пренебречь.

362. Тело массой 5 кг падает с высоты 20 м. Определить полную энергию тела в точке, находящейся от поверхности Земли на высоте 5 м. Трением тела о воздух пренебречь. Сравнить эту энергию с первоначальной энергией тела.

363. Тело, падая с некоторой высоты, в момент соприкосновения с Землей обладает импульсом 100 кг*/м/с и кинетической энергией 500 Дж. Определить: а) с какой высоты тело падало; б) массу тела.

364. Тело брошено под углом a = 45° к горизонту со скоростью V0 =15 м/с. Используя закон сохранения энергии, определить скорость тела в высшей точке его траектории.

365. Хоккейная шайба, имеющая начальную скорость 5 м/с, проходит по льду до удара о бортик расстояние 10 м и после удара отскакивает от него. Определите, на какое расстояние отлетит шайба, если коэффициент трения о лед в обоих случаях равен 0,036. [25,5 м]

366. Автомобиль удерживается тормозами на склоне горы с уклоном, не большим 0,25. Какой тормозной путь пройдет автомобиль по горизонтальной дороге при скорости движения 36 км/ч? Каким будет тормозной путь при подъеме в гору с указанным уклоном и такой же скоростью? [20,4 м; 10,2 м]

367. Из винтовки в горизонтальном направлении сделано два выстрела в щит, расположенный на расстоянии 50 м. После первого выстрела перед дулом винтовки была поставлена доска, вследствие чего вторая пуля, пробив доску, попала в щит на 5 см ниже первой. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите работу, совершенную пулей, если масса пули и ее начальная скорость равны соответственно 8 г и 800 м/с. [1,85 Дж]

368. Тело массой m нужно втащить на горку произвольного профиля, прикладывая постоянную по модулю силу по касательной к траектории движения. Высота горки h, длина основания l, путь от основания до вершины s. Каково должно быть минимальное значение этой силы, если коэффициент трения между телом и горкой равен μ? [mg(h + μl)/s]

369. Санки скатываются с горки и, пройдя в горизонтальном направлении расстояние l, останавливаются. Масса санок m, коэффициент трения μ. Какую работу нужно совершить, чтобы санки затащить в горку на прежнюю высоту, прикладывая к ним силу в направлении движения? [2μmgl]

370. Тело пущено вверх по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 30. Коэффициент трения между телом и плоскостью равен 0,20, начальная скорость тела 3,00 м/с. Определите скорость, с которой тело вернется в исходную точку, и время движения тела. [2,1 м/с; 1,1 с]

371. Тело массой 4 кг двигалось по горизонтальной прямой со скоростью 2 м/с. После действия некоторой силы оно стало двигаться в противоположную сторону с вдвое большей скоростью. Найдите модуль этой силы и совершенную ею работу, если время действия силы 2 с. Решите задачу при условии, что после действия силы тело стало двигаться под углом 90 к начальной траектории с той же по модулю скоростью. [12 H; 24 Дж; 5,6 H; 0]

372. Человек массой 70 кг подтягивает к берегу лодку массой 300 кг. Один раз он тянет ее канатом с берега, другой − закрепив канат на берегу, подтягивается к берегу, сидя в лодке. Какую работу совершит человек к концу третьей секунды, если в обоих случаях он тянул за канат с силой 147 Н? Чему равна максимальная мощность, развиваемая человеком? Массой каната и сопротивлением воды пренебречь. [324 Дж; 263 Дж; 216 Вт]

373. Нить маятника, установленного в ракете, отклонили до горизонтального положения и отпустили. В тот момент, когда маятник проходил положение равновесия, ракета стала подниматься вертикально вверх, вследствие чего максимальный угол отклонения маятника от вертикали оказался равным 45 Каково было ускорение ракеты в момент старта? [7g/3]

374. Какая сила необходима для вытаскивания из доски гвоздя длиной 120 мм, если он забит двенадцатью ударами молотка массой 0,5 кг при скорости молотка перед ударом 5 м/с? Силу сопротивления считать не зависящей от направления движения. [1,25 H]

375. Санки, скользящие по горизонтальному льду со скоростью V, выезжают на асфальт. Длина полозьев санок l, коэффициент трения об асфальт равен μ. Какое расстояние пройдут санки по асфальту до полной остановки? Трением о лед пренебречь. [0,5(l + V2/(μg))]

376. С какой высоты может прыгнуть акробат в упругую сетку, если он выдерживает перегрузку 5g? Статический прогиб сетки равен 0,20 м. Массой сетки пренебречь. [2,5 м]

377. Груз массой m падает с высоты h на пружину с жесткостью k. Пренебрегая массой пружины, определите максимальную скорость, которую будет иметь груз при движении, и максимальное сжатие пружины. [√{2gh + mg2/k}; (mg + √{(mg)2 + 2kmgh})/k]

378. Пружина детского пистолета имеет в свободном состоянии длину lo = 15 см. Сила, необходимая для изменения ее длины на хо = 1 см, равнаFo = 9,8 H. Какова будет максимальная дальность полета шарика массой m = 10 г, если им зарядить пистолет, сжав пружину до l1 = 5 см? Решите задачу при условии, что пистолет расположен вертикально. Сопротивлением воздуха пренебречь. [s = Fo(lo − l1)2/(xomg) = 100 м; 50 м]

379. При посадке самолета на палубу авианосца торможение осуществляется тросом, натянутым поперек палубы корабля. Полагая жесткость k троса постоянной на пути торможения, определите максимальную силу, действующую на летчика массой m при посадке. Начальная скорость и масса самолета равны V и М. [m√{g2+ kv2/(m + M)}]

380. На столе, свисая на одну треть в небольшое отверстие стола, лежит на грани скольжения цепочка массой m и длиной 3l. а) Какую работу нужно совершить, чтобы цепочку втащить на стол горизонтальной силой, прикладывая силу к концу цепочки? б) Какую скорость будет иметь цепочка в момент отрыва от стола, если ее вывести из положения равновесия ничтожно малой силой и она начнет соскальзывать? [а) 7mgl/12; б) √{2gl}]

381. Два мальчика играют в мяч, стоя на льду на расстоянии 10м друг от друга. Один из них бросает мяч массой 1 кг, второй ловит его через 0,5 с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите расстояние, на которое откатится мальчик массой 40 кг, бросивший мяч, если коэффициент трения подошвы о лед равен 0,01. Какую работу совершил этот мальчик? [1,2 м; 208 Дж]

382. На легком стержне длиной l висит деревянный шар массой М. В шар попадает пуля массой m, имеющая в момент удара скорость V, направленную под углом α к горизонту. На какой угол отклонится стержень после неупругого центрального удара пули? [cosβ = 1 − (1/(2gl))•(mvcosα)2/(m + M)2]


383. С башни высотой 20 м горизонтально со скоростью 10 м/с брошен камень массой 400 г. (См. рис.) Пренебрегая сопротивле-нием воздуха, определить кинетическую и потенциальную энергию камня через 1 с после начала движения. (Ek = 39,2 Дж, En = 59,2 Дж.)

383. С башни высотой 20 м горизонтально со скоростью 10 м/с брошен камень массой 400 г. (См. рис.) Пренебрегая сопротивле-нием воздуха, определить кинетическую и потенциальную энергию камня через 1 с после начала движения. (Ek = 39,2 Дж, En = 59,2 Дж.)

384. Парашютист массой 70 кг отделился от неподвижно висящего вертолета и, пролетев 150 м до раскрытия парашюта, приобрел скорость 40 м/с. Чему равна работа силы сопротивления воздуха?(–16100Дж.)

385. Камень массой 0,25 кг брошен вверх под углом 30° к горизонту с начальной скоростью 16 м/с. Какова кинетическая энергия камня в верхней точке траектории? Сопротивлением воздуха пренебречь.

386. Пуля, летящая горизонтально со скоростью v= 400 м/с, попадает в подвешенный на невесомой нити брусок и застревает в нем. Какова длина нити, если брусок отклонился на угол a = 60? Масса пули m = 20 г, масса бруска М = 5 кг.

387. Небольшой шарик подвешен на невесомом стержне, который может вращаться вокруг точки подвеса O. Какую минимальную горизонтальную скорость нужно сообщить шарику, чтобы он поднялся на максимальную высоту? Длина стержня L. Сопротивлением пренебречь.

388. Тело массой 1 кг, брошенное вертикально вверх от поверхности земли, достигло максимальной высоты 20 м. С какой по модулю скоростью двигалось тело на высоте 10 м? Сопротивлением воздуха пренебречь.

389. При выстреле из пружинного пистолета вертикально вверх шарик массой 100 г поднимается на высоту 2 м. Какова жесткость пружины, если до выстрела она была сжата на 5 см? Сопротивлением воздуха пренебречь.

390. Пуля перед ударом о земляную насыпь имела скорость 400 м/с и углубилась на расстояние 0,5 м. Определить силу сопротивления насыпи движению пули, если масса ее 24 г.

391. Какой кинетической энергией обладало тело массой 2 кг, если оно поднялось по наклонной плоскости с углом наклона 30 на высоту 1 м? Коэффициент трения между телом и наклонной плоскостью 0,1.

392. Тела с массами 2кг и 3кг двигаются навстречу друг другу со скоростями 2 м/с и 1 м/с. Найти скорость тел после абсолютно упругого столкновения. Трением пренебречь.

393. Мяч подняли на высоту H и отпустили, после чего он ударился о поверхность. Определить высоту, на которую поднялся мяч после удара, если скорость мяча перед ударом была v, а после удара стала V/2.

394. Пуля массой 9 г, летящая горизонтально со скоростью 400 м/с, пробивает бревно толщиной 30 см и вылетает из него со скоростью 100 м/с. Какова средняя сила сопротивления движению пули в бревне? (2250Н)

395. Пуля массой m=10 г, летящая горизонтально со скоростью V = 50 м/с, попадает в ящик с песком массой М = 50 кг, подвешенный на веревке, и застревает в нем. На какую высоту поднимется ящик, отклоняясь после попадания пули?(0,5мм)

396. Налетев на пружинный буфер, вагон массой m = 16m, двигавшийся со скоростью V = 0,6м/с, остановился, сжав пружину буфера на x= 8см. Найти общую жесткость пружины буфера. (900 кН/м)

М Е Х А Н И Ч Е С К И Е К О Л Е Б А Н И Я И В О Л Н Ы.

1. Механические колебания.

397. При гармонических колебаниях вдоль оси ОХ координата тела изменяется по закону x= 0,2cos (5t + π/2).Чему равна амплитуда колебаний тела. Найти координату тела через 18с. после начала колебаний.

398. Точка совершает гармонические колебания по закону x= 0,5sin (5t + π/4).Определить амплитуду колебаний точки. Найти координату точки через 9с. после начала колебаний

399. Координата материальной точки меняется по закону x= 6sin (6t + π/6). Определить максимальное смещение точки от положения равновесия. Найти координату точки через 10с. после начала колебаний

400. Координата математической точки меняется по гармоническому закону x= 1,8sin (5t + π/4). Определить координату точки через 9с. после начала колебаний.

401. При гармонических колебаниях вдоль оси ОХ координата тела изменяется по закону x= 0,6cos (2t + π/2).Чему равна амплитуда колебаний тела. Найти координату тела через 45с. после начала колебаний

402. Точка совершает гармонические колебания по закону x= 0,4sin (9t + π/4).Определить амплитуду колебаний точки и её координату через 5с. после начала колебаний

403. Какое из перечисленных колебаний является вынужденным?

А. Колебания груза подвешенного на нити, после однократного его отклонения от положения равновесия.

В. Колебания мембраны громкоговорителя во время работы приемника

404. Будут ли возможны колебания шарика, закреплённого на пружине, если вся система придёт в состояние невесомости?

405. Колебания, каких из приведённых ниже тел будут свободными?

А. Ветка дерева после того, как с неё слетела птица.

В. Ветка дерева, колеблющаяся под порывами ветра

С. Игла работающей швейной машины.

Д. Колебания груза, подвешенного на стреле подъемного крана

Г. Струна музыкального инструмента.

Т. Колебания высоковольтных проводов под порывами ветра.

406. Груз подвешен на пружине. Как изменится период колебания груза, если жесткость пружины увеличить в четыре раза.

407. Как изменится частота колебаний математического маятника, если его длину увеличить в четыре раза

408. Груз подвешен на пружине. Как изменится частота колебаний груза, если жесткость пружины уменьшить в четыре раза

409. Как изменится период колебаний математического маятника, если его длину уменьшить в четыре раза

410. Как изменится частота колебаний математического маятника при увеличении длины нити в четыре раза

411. Как изменится период колебаний математического маятника, если длину нити увеличить в девять раза, а массу груза уменьшить в три раза?

412. Максимальное смещение от положения равновесия груза, массой 500г., подвешенного на пружине жесткостью 0,5 кН/м составило 15см. Определить максимальную скорость, которую приобретает груз в процессе колебаний. Найти полную механическую энергию системы

413. Какова масса груза, колеблющегося на пружине жесткостью 0,4 кН/м, если при амплитуде колебаний 4см. он имеет максимальную скорость 1м/с. Найти полную механическую энергию системы

414. Вычислить максимальную кинетическую энергию колебательной системы, если известно, что максимальное смещение составляет 10см., а коэффициент жесткости пружины 0,4кН/м. Какую максимальную скорость приобретает данная система в процессе колебаний, если масса груза равна 400г.

415. Максимальная скорость груза массой 250г. закреплённого на пружине, равна 2м/с. Определить амплитуду колебаний груза, если жёсткость пружины 0,1кН/м. Определить полную механическую энергию системы

416. На пружину, жёсткостью 300Н/м, подвешен груз, массой 300г. Максимальное смещение от положения равновесия при колебаниях этой системы составляет 10см. Определить полную механическую энергию и максимальную скорость системы.

417. Груз массой 200г. Колеблется на пружине жёсткостью 200Н/м с амплитудой 20см. Найти полную механическую энергию и скорость прохождения грузом точки равновесия.

418. Шарик массой 20 г колеблется с периодом 2 с. В начальный момент времени шарик обладал энергией 0,01 Дж и находился от положения равновесия на расстоянии 2,5 см. Составить уравнение гармонического колебания и закон изменения возвращающей силы с течением времени.

419. При измерении пульса человека было зафиксировано 75 пульсаций крови за 1 мин. Определите период сокращений сердечной мышцы.

420. Какова частота колебаний поршня двигателя автомобиля, если за 0,5 мин поршень совершает 600 колебаний?

421. Маятник совершил 100 колебаний за 50 с. Определите период и частоту колебаний маятника.

422. Чему равен период колебаний математического маятника, если длина нити равна 9,8 м?

423. Математический маятник длиной 0,99 м совершает 50 полных колебаний за 1 мин 40 с. Чему равно ускорение свободного падения в данном месте на поверхности Земли?

424. Определите жесткость пружины, если груз массой 100 г, качаясь на ней, за время 20 с совершил 40 колебаний.

425. Груз массой 400 г совершает колебания на пружине жесткостью 250 Н/м. Амплитуда колебаний равна 15 см. Чему равны полная механическая энергия колебаний и наибольшая скорость движения груза?

426. Определите массу груза, колеблющегося на пружине жесткостью 36 Н/м, если за 10 с он совершил 10 колебаний.

427. Определите длину нитяного маятника, если частота его колебаний равна 0,4 Гц.

428. При опытном определении ускорения свободного падения учащийся насчитал 150 колебаний маятника за 5 мин. Какое значение он получит, если длина нити маятника равна 1 м?

429. Нитяной маятник, совершая свободные колебания, поднимается на высоту 10 см от положения равновесия. Определите скорость маятника при прохождении положения равновесия.

430. Колеблющийся на нити металлический шарик проходит положение равновесия со скоростью 1 м/с. Определите максимальную высоту, на которую поднимается этот шарик относительно положения равновесия.

431. Груз массой 50 г, прикрепленный к пружине, жесткость которой равна 0,49 Н/м, совершает колебания. Какой длины надо взять математический маятник, чтобы его частота колебаний была равна частоте колебаний пружинного маятника?

432. Из двух математических маятников в одном и том же месте Земли один совершает 40 колебаний за некоторое время, а другой за то же время – 20 колебаний. Определите длину каждого из маятников, если один из них длиннее другого на 90 см.

433. Маятник на Земле имеет период колебания 1 с. Каков будет его период колебания на Луне (где gл=1,6 м/с2)?

434. Два маятника начинают одновременно совершать колебания. За время первых 15 колебаний первого маятника второй совершил только 10 колебаний. Определите отношение длин маятников.

435. Груз массой m висит на пружине жесткостью k. В момент t = 0 грузу толчком сообщили скорость V вдоль оси пружины. Написать зависимости от времени: смещения x(t), скорости Vx(t) и ускорения ax(t) груза.

436. Зная амплитуду A и максимальное значение скорости Vmax, найти круговую частоту гармонических колебаний.

437. Зная амплитуду скорости Vmax и амплитуду ускорения amах, найти амплитуду смещения и круговую частоту гармонических колебаний.

438. Какая была длина математического маятника, если при уменьшении его длины на 5 см частота колебаний увеличилась в 1,5 раза? [9 см]

439. Один математический маятник имеет период колебаний 3 с, а другой — 4 с. Каков период колебаний маятника, длина которого равна сумме длин указанных маятников? [5 см]

440. Какую часть периода груз маятника находится в пределах 1 см от положения равновесия, если амплитуда его колебаний равна 2 см? [1/3]

441. Во сколько раз время прохождения гармонически колеблющейся точкой первой половины амплитуды меньше времени прохождения второй половины амплитуды? [2]

442. Точка совершает гармонические колебания вдоль прямой. Зная, что максимальная скорость точки равна 10 м/с, найти среднюю скорость ее движения. [≅ 6.4 см]

443. Грузик массой 10 г совершает колебания на нити длиной 1 м и обладает энергией 0,015 Дж. Чему равна амплитуда колебаний грузика? Можно ли эти колебания считать гармоническими? [0,55 м; нет]

444. Точка совершает колебания по закону х = 2•10−4cos3140t. Определите: а) за какие промежутки времени точка проходит отрезки пути, равные половине амплитуды колебаний; б) чему равны средняя скорость и среднее ускорение точки за эти промежутки времени. [а) 3,3•10−4c; 1,66•10−4c; б) 0,3 м/с; 0,6 м/с; ≈ 1630 м/с2; ≈ 500 м/с2].

445. Точка, совершающая гармонические колебания, в некоторый момент времени имеет смещение, скорость и ускорение, равные соответственно 4•10−2 м, 0,05 м/с, 0,8 м/с2. Чему равны амплитуда и период колебаний точки? Чему равна фаза колебаний в рассматриваемый момент времени? Каковы максимальная скорость и ускорение точки? [≈ 1,12 м; ≈ 15 с; ≈ 0,115π; ≈ 0,47 м/с; ≈ 0,195 м/с2]

446. Шарик массой 10 г совершает синусоидальные колебания с амплитудой 3 см и частотой 10 с−1. Чему равны максимальное значение силы и полная энергия шарика? Каковы будут эти значения, когда шарик удален от положения равновесия на расстояние 2 см? Начальная фаза колебаний равна нулю. [1,2 Н; 1,8•10−2 Дж; 0,8 Н]

447. Точка совершает колебания, описываемые уравнением х = 0,05sin(2t). В некоторый момент сила, действующая на точку, и ее потенциальная энергия равны соответственно F = 5•10−3 Н и Wp = 10−4 Дж. Чему равны фаза и кинетическая энергия точки в этот момент времени? [8•10−3 рад; ≈ 5•10−3 Дж]

448. Автомобиль массой 1,5 т при движении по ребристой дороге совершает гармонические колебания в вертикальном направлении с периодом 0,5 с и амплитудой 15 см. Определите максимальную силу давления, действующую на каждую из четырех рессор автомобиля. [12,6 кН]

449. Платформа совершает гармонические колебания в горизонтальном направлении с частотой ν = 0,25 с−1. На платформе лежит груз, коэффициент трения которого о платформу равен μ = 0,1. Какова может быть максимальная амплитуда xm колебаний платформы, чтобы груз не скользил по ней? [0,40 м]

450. Длина нити одного из математических маятников на 15 см больше длины другого. В то время как один из маятников делает 7 колебаний, другой делает на одно колебание больше. Чему равны периоды колебаний маятников? [1,4 c; 1,6 c]

451. В идеально гладкой сферической полости радиусом R небольшой грузик совершает гармонические колебания. Сколько раз в течение времени t грузик побывает в положении равновесия, если известно, что амплитуда его колебаний ничтожно-мала по сравнению с радиусом полости? [(t/π)√{g/R}]

452. На сколько уменьшится число колебаний маятника с периодом колебаний 1 с за сутки, если длина его возрастет на 5 см? [7500]

453. Маятник совершает колебания с амплитудой 1 см и имеет период 1 с. Определите максимальные значения скорости и ускорения маятника. [6,28 см/с; 40 см/с2]

454. Математический маятник совершает колебания с амплитудой хm. Через время t после начала движения из положения равновесия его смещение было равно 0,5xm. Определите длину маятника, а также его скорость и ускорение в указанный момент времени. [36gt2/π2; πxm√{3}/(12t); π2xm/(72t2)]

Звуковые волны. Скорость звука.

455. Какой частоте колебаний камертона соответствует в воздухе звуковая волна длиной 34 см при скорости звука, равной 340 м/с?

456. Радиобуй в море колеблется на волнах с периодом колебания 0,5 с. Скорость морских волн равна 4 м/с. Определите длину волны.

457. Ухо человека способно воспринимать как музыкальный тон звуковые колебания с частотой от 16 до

20000 Гц. Какой диапазон длин звуковых волн способен воспринимать человек?

458. Ухо человека наиболее чувствительно к частоте 350 Гц. Определите длину соответствующей звуковой волны в воздухе, если скорость звука в нем составляет 340 м/с.

459. Человек на берегу заметил, что за 10 сек. бакен совершил на волнах 5 колебаний, а расстояние между соседними гребнями волн - 3 м. Какова скорость распространения волн?

460. Волна, от моторной лодки идущей по озеру дошла до пристани через 2 минуты, причем расстояние между соседними гребнями волн оказалось равным 1,5 м., а время между двумя последовательными ударами волны о пристань 2 секунды. Каково расстояние от пристани до места прохождения лодки?


461. Определить направление движения волны на поверхности озера, если поплавок А в момент времени t1 имеет направление скорости указанное на рисунке.

462. Длина волны в воздухе 20 см.( при скорости распространения звука в воздухе 340 м/с). Найти скорость распространения звука в веществе, если при той же частоте колебаний длина волны станет равной 1 м. (1700м/с)

463. От вершины айсберга откололась большая глыба льда и упала в воду. Всплеск упавшей глыбы приборы, установленные на корабле и принимающие звук под водой зарегистрировали на 10 секунд раньше, чем был услышан звук падения дошедший по воздуху. На каком расстоянии от корабля находился айсберг? (6735 м)

465. Через какое время человек услышит эхо, если расстояние до преграды, отражающий звук, 68 м. Скорость звука в воздухе 340 м/с.

466. Определите длину волны на воде, если скорость распространения волн равна 2,4 м/с, а тело, плавающее на воде, совершает 30 колебаний за 20 с.

467. Какова скорость распространения волны, если частота колебаний частиц в волне 200 Гц, длина волны 1,5 м?

468. Человек хлопнув в ладоши, услышал эхо через 1 с . На каком расстоянии находится препятствие, отразившее звук. Скорость звука в воздухе 340 м/с.

469. Каков период колебаний частиц в волне, если длина волны 4 м, а скорость распространения 5 м/с?

470. С какой скоростью распространяется звук в атмосфере Венеры, если эхолот спускаемого аппарата космического корабля на высоте 1 км принял отраженный от поверхности Венеры сигнал через 8 с после испускания.

М О Л Е К У Л Я Р Н А Я Ф И З И К А

Количества вещества. Закон Авогадро. Среднеквадратичная скорость.

471. Во сколько раз число молекул в 32кг кислорода меньше чем атомов в 24кг углерода?

472. Найти количество вещества (в молях) содержащегося в 3г воды.

473. Найти отношение числа атомов в 6кг углерода к числу молекул в 8кг кислорода.

474. Определить, сколько в 2г соли (NaCl) содержится молей. Ar(Na) = 23, Ar(Cl) = 35.

475. Сколько молей содержится в 5г соли (NaCl)?

476. Какое количество вещества содержит кислород объемом 0,224 л при нормальных условиях?

477. Какое количество вещества содержит углекислый газ объемом 4,48л при нормальных условиях?

478. Какой объем займут 8 г. газа О2 при нормальных условиях?

479. Какой объем займут 64 г. газа SО2 при нормальных условиях?

480. В каком объеме содержится 12,04´1023 молекул водорода СО2 при н.у.?

481. В каком объеме содержится 3,01´1023 молекул водорода О2 при н.у.?

Найдите массу (н.у.): а) 6 л. О3; б) 14 л. газа Н2S?
Какой объём водорода при н.у. образуется при взаимодействии 0,23 г натрия с водой?
Какова молярная масса газа, если 1 л. его имеет массу 3,17 г.
485. С увеличением температуры давление газа в сосуде возросло в 2 раза. Как изменилась средняя квадратическая скорость молекул?

486. При какой температуре средняя квадратическая скорость молекул водорода составляет 800 м\с?

487. При какой температуре средняя квадратическая скорость молекул кислорода составляет 650 м\с?

488. Средняя квадратическая скорость молекул углекислого газа (СО2) составляет 300м\с. Определить температуру газа.

489. Температура кислорода 240С. Какова средняя квадратическая скорость молекулы кислорода?

490. Средняя квадратическая скорость молекул кислорода 550м/с. при давлении его 0,1Мпа. Определить концентрацию молекул газа.

 

Основное уравнение МКТ

491. При неизменной концентрации молекул гелия средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул уменьшилась в 4 раза. При этом давление газа:

1) уменьшилось в 16 раз 2) уменьшилось в 2 раза

3) уменьшилось в 4 раза 4) не изменилось

 

492. Давление газа зависит от:

А) концентрации молекул Б) средней кинетической энергии молекул

Выберите верный вариант:

1) только от А 2) только от Б 3) и от А, и от Б 4)ни от А, ни от Б

493. В результате нагревания идеального газа его давление при постоянной концентрации молекул увеличилось в два раза. При этом абсолютная температура газа:

1) увеличилась в 4 раза 2) увеличилась в 2 раза

3) уменьшилось в 2 раза 4) не изменилась

494. На графике показана зависимость давления от концентрации для двух идеальных газов при фиксированных температурах. Отношение температур этих газов равно?


495. В результате охлаждения одноатомного идеального газа его давление уменьшилось в 4 раза, а концентрация молекул газа не изменилась. При этом средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа

1) уменьшилась в 16 раз 2) уменьшилась в 2 раза

3) уменьшилась в 4 раза 4) не изменилась

496. Имеются два одинаковых сосуда. В одном из них находится кислород, а в другом азот. Число молекул каждого газа и средние квадраты их скоростей одинаковы. Давление кислорода равно 32 кПа. Чему равно давление азота? (28 кПа).

497. В сосуд, содержащий некоторое количество атомов гелия, добавляют такое же число молекул водорода, имеющих среднюю кинетическую энергию теплового движения, равную средней кинетической энергии теплового движения атомов гелия. Во сколько раз изменится давление в сосуде?

498. Найти концентрацию молекул кислорода, если его давление 0,2 МПа, а средняя квадратичная скорость молекул равна 700 м/с.

499. Определить кинетическую энергию 105 атомов гелия при температуре 470 С. (6,62·´10-16Дж)

500. Определите температуру газу, если средняя кинетическая энергия равна 5,6 ´·10-21Дж.

501. Сколько молекул содержится в 2 м3 газа при давлении 150 кПа и температуре 27ºС.(7,2·´1025)

502. На сколько процентов увеличивается средняя кинетическая энергия молекул газа при увеличении его температуры от 7 до 350С? (На 10%)

Изопроцессы.

503. Баллоны электрических ламп заполняют азотом при давлении 50,7кПа и температуре 170С. Определить давление во включенной лампе в момент, когда температура газа достигнет 360К (62,9 кПа).

504. В закрытом сосуде емкостью 2 м3 находится 1,2 кг кислорода. Найти давление в сосуде при температуре 100 °С.

505. Газ занимает объем 2 м3 при температуре 100 °С. Найти объем газа при температуре 200 °С при том же давлении.

506. В шинах велосипеда при температуре 20 °С давление равно 1,5 атм. Чему равняется давление в шинах при температуре 28 °С ?

507. Газ занимает объем 4 м3 при давлении, равном 3·105 Па. Найти давление газа при уменьшении его объема газа до 2 м3 при неизменной температуре.

508. В цилиндре под поршнем находится идеальный газ. Объем цилиндра 20 л, температура газа 303 К. Каким станет объем (л), если изобарно охладить газ до температуры 280 К?

509. Чтобы изотермически уменьшить объема газа в цилиндре с поршнем в 3 раза, на поршень поместили груз 9 кг. Какой дополнительный груз (кг) следует поместить на поршень, чтобы объем газа изотермически уменьшить еще в 2 раза?

510. Сосуд с газом плотно закрыт пробкой, площадь сечения которой 2,5 см2. Сила трения, удерживающая пробку, равна 12 Н. Начальное давление в сосуде 100 кПа, температура 270 К. Сосуд нагревают. Определите температуру (К), до которой нужно нагреть газ в сосуде, чтобы пробка вылетела.

511. Баллон объемом 50 л, содержащий воздух при давлении 120 кПа, соединяют с баллоном объемом 80 л. Давление в системе после соединения составило 150 кПа. Определите начальное давление (кПа) воздуха в баллоне объемом 80 л.

512. Мальчик накачивает мяч емкостью 3 л при помощи поршневого насоса. За каждое качание насос захватывает 150 см3 при нормальном атмосферном давлении. Конечное давление воздуха в мяче должно быть равно 200 кПа. Какое количество качаний необходимо сделать, если считать процесс изотермическим.

513. В цилиндре под поршнем находится газ. Масса поршня 6 кг, площадь сечения поршня 20 см2, атмосферное давление 100 кПа. С какой добавочной силой надо действовать на поршень, чтобы объем газа в цилиндре уменьшился втрое?

514. В баллоне находилось некоторое количество газа при атмосферном давлении 100 кПа. При открытом вентиле баллон был нагрет, после чего вентиль закрыли и газ остыл до начальной температуры 283 К. Давление в баллоне упало до 70 кПа. Определите максимальное изменение температуры в баллоне.

515 Открытую стеклянную трубку постоянного сечения длиной 1 м погружают в ртуть на 1/4 ее длины. Затем трубку закрывают и вынимают. Если атмосферное давление равно 105Па, то какой длины (см) останется столбик ртути в трубке?

516. Закрытый цилиндрический сосуд высотой 1 м разделен на две равные части тонким невесомым теплонепроницаемым поршнем, скользящим без трения. При застопоренном поршне давление в одной половине в 10 раз больше, чем в другой. На сколько (см) передвинется поршень, если снять стопор. Процесс изотермический.

517. Два одинаковых сосуда, содержащие кислород при 300 К, соединены тонкой горизонтальной трубкой, посередине которой находится столбик ртути. Объем сосудов 40 см3. Когда один сосуд нагрели на 3 К, а другой охладили на 3 К, столбик ртути сместился на 1 см. Определите площадь (мм2) сечения трубки.

518. В цилиндре под поршнем находится идеальный газ. Объем цилиндра 20 л, температура газа 303 К. Каким станет объем (л), если изобарно охладить газ до температуры 280 К? (15,4 л)

519. Чтобы изотермически уменьшить объема газа в цилиндре с поршнем в 3 раза, на поршень поместили груз 9 кг. Какой дополнительный груз (кг) следует поместить на поршень, чтобы объем газа изотермически уменьшить еще в 2 раза? (13 кг).

520. Сосуд с газом плотно закрыт пробкой, площадь сечения которой 2,5 см2. Сила трения, удерживающая пробку, равна 12 Н. Начальное давление в сосуде 100 кПа, температура 270 К. Сосуд нагревают. Определите температуру (К), до которой нужно нагреть газ в сосуде, чтобы пробка вылетела. (400 К).

521. Баллон объемом 50 л, содержащий воздух при давлении 120 кПа, соединяют с баллоном объемом 80 л. Давление в системе после соединения составило 150 кПа. Определите начальное давление (кПа) воздуха в баллоне объемом 80 л. (169 кПа).

522. Мальчик накачивает мяч емкостью 3 л при помощи поршневого насоса. За каждое качание насос захватывает 150 см3 при нормальном атмосферном давлении. Конечное давление воздуха в мяче должно быть равно 200 кПа. Какое количество качаний необходимо сделать, если считать процесс изотермическим. (40).

523. В цилиндре под поршнем находится газ. Масса поршня 6 кг, площадь сечения поршня 20 см2, атмосферное давление 100 кПа. С какой добавочной силой надо действовать на поршень, чтобы объем газа в цилиндре уменьшился втрое? (520Н).

524. В баллоне находилось некоторое количество газа при атмосферном давлении 100 кПа. При открытом вентиле баллон был нагрет, после чего вентиль закрыли и газ остыл до начальной температуры 283 К. Давление в баллоне упало до 70 кПа. Определите максимальное изменение температуры в баллоне. (122 К).

525. Открытую стеклянную трубку постоянного сечения длиной 1 м погружают в ртуть на 1/4 ее длины. Затем трубку закрывают и вынимают. Если атмосферное давление равно 105 Па, то какой длины (см) останется столбик ртути в трубке? (11см)

526. Закрытый цилиндрический сосуд высотой 1 м разделен на две равные части тонким невесомым теплонепроницаемым поршнем, скользящим без трения. При застопоренном поршне давление в одной половине в 10 раз больше, чем в другой. На сколько (см) передвинется поршень, если снять стопор. Процесс изотермический. (41 см).

527. Два одинаковых сосуда, содержащие кислород при 300 К, соединены тонкой горизонтальной трубкой, посередине которой находится столбик ртути. Объем сосудов 40 см3. Когда один сосуд нагрели на 3 К, а другой охладили на 3 К, столбик ртути сместился на 1 см. Определите площадь (мм2) сечения трубки. (40 мм2).

528. В баллоне емкостью 100 л находится газ под давлением 4,9·105Па. Какой объем займет газ при нормальном атмосферном давлении (1,01·105Па)? Его температура не меняется.

529. До какой температуры нужно изобарически охладить некоторую массу газа с начальной температурой 37°С, чтобы объем газа уменьшился при этом на одну четверть?

530. При температуре 5°С давление воздуха в баллоне равно 104Па. При какой температуре давление в нем будет 2,6·104Па?

531. Манометр на баллоне со сжатым кислородом показывал при температуре –3°С давление 1,8·106Па, а при температуре 27°С давление 2·106Па. Происходила ли утечка газа из баллона?

 

Изопроцессы. Графические задачи.

532. В каком состоянии 1 или 2 объём газа на представленном графике зависимости давления от температуры больше? Массу газа считать постоянной.
533. Используя график зависимости объёма от температуры определите как изменилось давление идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2.
534. Процессу, состоящему из изохорного нагревания и изотермического расширения соответствует график
1 2 3
535. На рисунке представлены две изотермы идеального газа. Какая из изотерм при прочих равных условиях соответствует 1. большей температуре, 2. большей массе?
536. На рисунке изображены две изотермы идеального газа. Какая из них соответствует большему давлению?
537. На рисунке изображены две изотермы идеального газа. Какая из них соответствует большей плотности, большей концентрации?
538. На рисунке точки 1 и 2 соответствуют термодинамическому состоянию одной и той же массы идеального газа. Каково соотношение (больше, мньше или равно) между давлениями, объёмами и температурами газа в этих состояниях?

539. На рисунке точки 1 и 2 соответствуют термодинамическому состоянию одной и той же массы идеального газа. Установить, в каком из указанных состояний больше давление, объёмам и температура.

540. С идеальным газом осуществляется цикл приведённый на рисунке. Изобразите тот же цикл в координатах р, V и р, T.
541. Изобразить на р, V и р, T диаграммах процесс проводимый с идеальным газом , приведённый на рисунке.
542. Изобразить на р - V и р -T диаграммах процесс проводимый с одним молем идеального газа , приведённый на рисунке.

543. Изобразить на V - T и р - T диаграммах процесс проводимый на рисунке. Вещество – идеальный газ.
544. График процесса происходящего с одним молем идеального газа показан на рисунке. Участок 2-3 и 1-4 - изотермы. Изобразите график этого процесса в координатах T – V. Найдите объём V3, если V1 = V2 = V4 заданы.
545. Изобразите цикл представленный на рисунке в координатах r - T, r - плотность газа, процесс 3-1 изотермический. Ответ обоснуйте.
546. Как меняется температура газа в процессе изображённом на рисунке?
547. На рисунке приведён процесс изменения состояния идеального газа. Когда газ занимал объём V1 его температура равнялась T1.
Какова будет температура газа T2 когда он займёт объём V2?

 

Уравнение Менделеева-Клапейрона.

548. Определите массу водорода, находящегося в баллоне емкостью 20 л при давлении 830 кПа, если температура газа равна 17° С. (0,014 г)

 

549. Сосуд вместимостью 40 л содержит 1,98 кг углекислого газа и выдерживает давление не выше 3 МПа. При какой температуре возникает опасность взрыва? (48° С)

 

550. Определите плотность азота при нормальных условиях. (1,23 кг/м3)

 

551. Какое количество вещества содержится в газе при давлении 200 кПа и температуре 240 К, если его объем 40 л? (4 моль)

 

552. Какой объем занимает воздух массой 2,9 кг при давлении 750 мм рт.ст. и температуре –3° С? (2,25 м3)

 

553. Каково давление азота в сосуде объемом 0,25 м3 при температуре 32° С? Масса газа 300 г. (108624 Па).

 

554. При температуре 250 K и давлении 1,5*105 Па плотность газа равна 2 кг/м3. Какова молярная масса этого газа? (27,7 *10-3 кг/моль).

555. Воздух охлаждали в сосуде постоянного объема. При этом температура воздуха в сосуде снизилась в 8 раз, а его давление уменьшилось в 4 раза. Оказалось, что кран у сосуда был закрыт плохо, и через него просачивался воздух. Во сколько раз изменилась масса воздуха в сосуде? (увелич. в 2 раза).

556. Идеальный газ изохорно нагревают так, что его температура изменяется на DТ = 240К, а давление — в 1,8 раза. Масса газа постоянна. Какова начальная температура газа по шкале Кельвина? (300К).

557. С идеальным газом происходит циклический процесс, диаграмма p–V которого представлена на рисунке. Наинизшая температура, достигаемая газом в этом процессе, составляет 300 К. Определите количество вещества этого газа. (0,12 моль).

 

558. Сосуд вместимостью 40 л содержит 1,98 кг углекислого газа и выдерживает давление не выше 3 МПа. При какой температуре возникает опасность взрыва?

 

559. На рисунке показан график изотер-мического сжатия газа при температуре 150 К. Какое количество газообразного вещества содержится в этом сосуде? (40 моль).


560. Определите массу водорода, находящегося в баллоне емкостью 20 л при давлении 830 кПа, если температура газа равна 17° С.

561. Определите плотность азота при нормальных условиях.

562. Какое количество вещества содержится в газе при давлении 200 кПа и температуре 240 К, если его объем 40 л?

563. Какой объем занимает воздух массой 2,9 кг при давлении 750 мм рт.ст. и температуре –3° С?

564. Каково давление азота в сосуде объемом 0,25 м3 при температуре 32° С? Масса газа 300 г.

565. В стальном баллоне объемом 40 л находится водород под давлением 60 атм и температуре 25оС. Сколько молей водорода в баллоне? Сколько граммов? Какой объем займет водород из баллона при н.у.?

566. В замкнутом сосуде объемом 1 л, из которого откачан воздух, нагрели образец известняка CaCO3, который разлагается по уравнению: CaCO3 = CO2 + CaO. После того, как сосуд остыл до 20оС, давление в нем составило 2,4 атм. Какова была масса образца CaCO3, если он разложился полностью? Объемом твердых веществ в сосуде можно пренебречь.

567. В химической реакции, проводимой в замкнутом сосуде, из которого откачан воздух, должно образоваться 2,24 л кислорода (н.у.). Каким нужно выбрать объем сосуда, чтобы при температуре 30оС давление в нем не превысило 2 атм?

568. Какая масса воздуха требуется для наполнения камеры в шине автомобиля, если ее объем 12 л? Камеру накачивают при температуре 27°С до давления 2,2·105Па.

569. Баллон емкостью 100 л содержит 5,76 кг кислорода. При какой температуре возникает опасность взрыва, если баллон выдерживает давление до 5·105Па?

570. В сварочном цехе стоят 40 баллонов ацетилена (С2Н2) емкостью 40 дм3 каждый. Все они включены в общую магистраль. После 12 ч непрерывной работы давление во всех баллонах упало с 1,3·107 до 0,7·107 Па. Определите расход ацетилена, если температура в цехе оставалась неизменной и была равна 32°С.

571. Баллон содержит сжатый кислород при температуре 25°С и давлении 1,5·107 Па. В ходе газовой сварки израсходована половина кислорода. Определите, какое давление установится в баллоне, если температура газа снизилась до 15°С.

572. Воздушный шар, объем которого 600 м3, наполнен водородом при температуре 27°С и давлении 105Па. Водород перед заполнением воздушного шара находился в газовых бомбах при давлении 4·106 Па и температуре 7°С. Каков объем каждой газовой бомбы, если их потребовалось 200 штук?

573. В цилиндр длиной L = 1,6м, заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении P1, начали медленно вдвигать поршень площадью основания S = 200см2. Определить силу F, действующую на поршень, если его остановить на расстоянии L2 = 10см от дна цилиндра.

574. В баллоне находится газ при температуре Т1 = 400К. До какой температуры T2 надо нагреть газ, чтобы его давление увеличилось в 1,5 раза.

575. Баллон вместимостью V = 20л заполнен азотом при температуре T = 400К. Когда часть газа израсходовали, давление в баллоне понизилось на ΔP = 200кПа. Определить массу m израсходованного газа. Процесс считать изотермическим.

576. В баллоне вместимостью V = 15л находится аргон под давлением P1 = 600кПа и при температуре Т1 = 300К. Когда из баллона было взято некоторое количество газа, давление в баллоне понизилось до P2 = 400кПа, а температура установилась T2 = 260К. Определить массу Δm аргона, взятого из баллона.

577. Два сосуда одинакового объема содержат кислород. В одном сосуде давление P1 = 2МПа и температура T1 = 800К, в другом P2 = 2,5МПа, T2 = 200К. Сосуды соединили трубкой и охладили находящийся в них кислород до температуры T = 200К. Определить установившееся в сосудах давление P.

578. Вычислить плотность ρ азота, находящегося в баллоне под давлением P = 2МПа и имеющего температуру T = 400К.

579. Определить относительную молекулярную массу Mr газа, если при температуре Т = 154К и давлении P = 2,8МПа он имеет плотность ρ = 6,1кг/м3.

580. Найти плотность ρ азота при температуре T = 400К и давлении P = 2МПа.

581. В сосуде объемом V = 40л находится кислород при температуре Т = 300К. Когда часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на Δр = 100кПа. Определить массу Δm израсходованного кислорода. Процесс считать изотермическим.

582. Определить плотность ρ водяного пара, находящегося под давлением P = 2,5кПа и имеющего температуру Т = 250К.

583. Определить суммарную кинетическую энергию ЕK поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде вместимостью V = 3л под давлением P = 540 кПа.

584. Определить среднюю квадратичную скорость Vкв молекулы газа, заключенного в сосуд вместимостью V = 2л под давлением P = 200кПа. Масса газа m = 0,3г.

585. Давление газа в люминесцентной лампе 103 Па, а его температура 42°С Определите концентрацию атомов в лампе. Оцените среднее расстояние между атомами.[2,3 ´ 1023 м-3; 16,3 нм]


Категория: Физика | Добавил: Админ (29.08.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar