Решение задач по физике

Автор: Оля Тренихина, 15 Сентября 2010 в 09:51, контрольная работа

Описание работы

8 задач
Точка движется по прямой согласно уравнению х = At + Bt3, где А = 6,0 м/с; В = -0,125 м/с3. Определить среднюю путевую скорость точки в интервале времени от t1=2с до t2=6с.
Дано:
х = At + Bt3
А = 6,0 м/с
В = -0,125 м/с3
t1=2с
t2=6с
Решение:
Средняя путевая скорость ν = ∆S/∆t ,
∆S=│∆x│,
∆x = x2 - x1 ,
x1(t1)=A*2+B*23=6*2-0,125*23=12-1=11,
x2(t2)=A*6+B*63=6*6-0,125*63=36-27=9,
∆x=x2 - x1=9 – 11=-2,
∆S =│∆x│=│-2│= 2.
∆t = t2 - t1= 6 – 2 = 4.
ν = ∆S/∆t = 2/4 = 0,5 м/с.

Работа содержит 1 файл

физика.doc

— 63.50 Кб (Скачать)

1.06. Точка движется по прямой согласно уравнению х = At + Bt3, где А = 6,0 м/с; В = -0,125 м/с3. Определить среднюю путевую скорость точки в интервале времени от t1=2с до t2=6с.  

Дано:

х = At + Bt3

А = 6,0 м/с

В = -0,125 м/с3

t1=2с

t2=6с

Решение:

Средняя путевая скорость ν = ∆S/∆t ,

∆S=│∆x│,

∆x = x2 - x1 ,

x1(t1)=A*2+B*23=6*2-0,125*23=12-1=11,

x2(t2)=A*6+B*63=6*6-0,125*63=36-27=9,

∆x=x2 - x1=9 – 11=-2,

Найти: ν. ∆S =│∆x│=│-2│= 2.

∆t = t2 - t1= 6 – 2 = 4.

ν = ∆S/∆t = 2/4 = 0,5 м/с.

 

1.09. С  высоты 2 м на стальную плиту свободно падает шарик массой 200 г и подпрыгивает на высоту 0,5 м. определить импульс, полученный шариком при ударе. 

Дано:

h1=2 м

m=200 г

h2=0,5 м

Решение:

p = m* ν.

1) падение с  высоты 2 м:

2)2 – 0 = 2gh1,

ν2 = √2gh1.

Найти: p. 2) подъем на  высоту 0,5 м:

3)2 - (ν2)2 = 2gh2,

3)2 = 2gh2 + (ν2)2 =2gh2 + 2gh1 = 2g (h1 + h2),

ν3 = √2g(h1 + h2). 

p3 = m* ν3 = m*√2g(h1 + h2) = 0,2*√2*9,8*(2+0,5) = 1,4 кг*м/с2. 

 

1.24. Два  груза массами 10 и 15 кг подвешены  на нитях длиной 2 м так, что грузы соприкасаются между собой. Меньший груз был отклонен на угол 60° и выпущен. На какую высоту подниму тся оба груза после удара? Удар грузов считать неупругим.

Дано:

m1 = 10 кг

m2 = 15 кг

l = 2 м

α = 60°

                
 

                                        α      m1                

               m2                                       h1

h               m1                m2

Решение:

m1ν1 + m2ν2 = (m1 + m2)ν.

m1gh1= m1ν12/2,

ν1 = √2gh1 , h1 = l (1- cos α),

ν1 = √2g l (1- cos α) = √2gl 2(sin α/2)2 = 2sin (α/2) √gl .

ν2 = 0.

Найти: h. ν = (m1ν1 + m2ν2)/ (m1 + m2) = m1ν1 / (m1 + m2) =

   = 2 m1 sin (α/2) √gl / (m1 + m2). 

(m1 + m2) ν2 /2 = (m1 + m2)gh,

ν2 /2 = gh,

h = ν2 /2g = 4 m1 2 gl sin2 (α/2) / 2g (m1 + m2)2 =

   = 2 m1 2 l sin2 (α/2) / (m1 + m2)2 =

   = 2*102*2* sin230 /(10+15)2 = 0,16м.

 

1.30. две  пружины жесткостью 0,5 и 1 кН/м  скреплены параллельно. Определить  потенциальную энергию данной системы при абсолютной деформации 4 см.  

Дано:

k1=0,5 кН/м

k2=1 кН/м

x = 4 см =

= 4*10-2 м

Решение:

Ep= kx2/2,

Системы: Ep= k1x2/2 + k2x2/2,

Ep= (k1 + k2)x2/2 = (0,5 + 1)* (4*10-2)2/2 = 12*10-4 кг*м22.

Найти: Ep.  
 

1.41. Определить  момент силы, который необходимо  приложить к блоку, вращаемся  с частотой 12 с-1, чтобы он остановился в течение времени 8 с. Диаметр блока 30 см. Массу блока 6 кг считать равномерно распределенной по ободу. 

Дано:

d=30см=0,3м

m=6 кг

ω=12 с-1

t=8 c

Решение:

M = J ω/t,

Для блока: I = m R2/2, R=d/2,

M = m*(d2/4)*( ω/t) = 6*(0,32/4)*(12/8) = 0,2025 кг*м22.

Найти: M.  
 

1.46. На  скамье Жуковского стоит человек  и держит в руках стержень  вертикально по оси вращения  скамьи. Скамья с человеком вращается с угловой скоростью 4 рад/с. С какой угловой скоростью будет вращаться скамья с человеком, если повернуть стержень так, чтобы он занял горизонтальное положение? Суммарный момент инерции человека и скамьи 5 кг*м2. Длина стержня 1,8 м, масса 6 кг. Считать, что центр масс стержня с человеком находится на оси платформы. 

Дано:

ω1=4 рад/с

J1=5  кг*м2

l=1,8 м

m=6 кг

Решение:

L = Jω= const

J1ω1= J2ω2,

ω2 = J1ω1/ J2.

При вертикальном расположении стрежня: J2 = ml2/12.

ω2 = 12 J1ω1/ml2 =

Найти: ω2.      = 12*5*4/6*1,82 = 12,35 рад/с.
 

1.55. С  поверхности Земли вертикально  вверх пущена ракета со скоростью 5 км/с. На какую высоту она поднимается? 

Дано:

ν = 5 км/ч =

   = 5*103 м/с

Решение:

0 – ν2 = - 2gH,

H = ν2/2g = (5*103)2/2*9,8 = 250000м = 250 км.

Найти: H.  
 
 

1.67. Кинетическая  энергия частицы оказалась равной  ее энергии покоя. Какова скорость этой частицы? 

Дано:

Ek = E0

Решение:

E0 = m0c2,

Ek = E0,

,

,

,

,

1 = 4*(1- ν2/c2),

¼ = 1- ν2/c2,

- ν2/c2 = ¼ - 1,

ν2/c2 = ¾ ,

ν2 = 3c2/4,

ν = с √¾ = 3*108*¾ = 2,6*108 м/с.

Найти: ν.
 

Информация о работе Решение задач по физике