Задачи по физике: Учебное пособие к практическим занятиям и выполнению индивидуальных домашних заданий по физике. Ч.1

Голосов: 13

Учебное пособие к практическим занятиям и выполнению индивидуальных домашних заданий по физике включает разделы: "Физические основы механики" и "Молекулярная физика и термодинамика". Пособие написано с учетом требований Государственных образовательных стандартов для студентов технических специальностей высших учебных заведений, изучающих физику в течение 3-х семестров. Главное внимание уделено методическим рекомендациям и пояснениям к решению заданий. Электронная версия пособия размещена на сайте <a target=_blank href="http://npi-physics.narod.ru">кафедры физики</a> Волгодонского института (филиала) Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
    коэффициент трения ё= 0,4, найти частоту n вращения, при
которой кубик соскользнет с диска.
     2.43. Акробат на мотоцикле описывает “мертвую петлю”
радиусом R = 4 м. С какой наименьшей скоростью vmin должен
проезжать акробат верхнюю точку петли, чтобы не сорваться?
     2.44. Самолет описывает петлю Нестерова радиусом
R = 200 м. Во сколько раз сила F, с которой летчик давит на
сиденье в нижней точке, больше силы тяжести Р летчика, если
скорость самолета v = 100 м/с?
     2.45. Самолет делает "мертвую петлю" радиуса R = 500 м с
постоянной скоростью v =360 км/ч. Найти вес летчика массы
m = 70 кг в нижней, верхней и средней точках петли.
     2.46. Грузик, привязанный к шнуру длиной l = 50 см,
описывает окружность в горизонтальной плоскости. Какой угол α
образует шнур с вертикалью, если частота вращения n = 1 с-1?
     2.47. Мотоцикл едет по внутренней поверхности
вертикального цилиндра радиусом R = 11,2 м. Центр тяжести
мотоцикла с человеком расположен на расстоянии l = 0,8 м от
поверхности цилиндра. Коэффициент трения ё покрышек о
поверхность цилиндра равен 0,6. С какой минимальной скоростью
vmin должен ехать мотоциклист? Каков будет при этом угол α
наклона его к плоскости горизонта?
     2.48. Автомобиль массой m = 5 т движется со скоростью
v = 10 м/с по выпуклому мосту. Определить силу F давления
автомобиля на мост в его верхней части, если радиус R кривизны
моста равен 50 м.
     2.49. Автомобиль идет по закруглению шоссе, радиус R
кривизны которого равен 200 м. Коэффициент трения ё колес о
покрытие дороги равен 0,1. При какой скорости v автомобиля
начнется его занос?
     2.50. Под действием постоянной силы F вагонетка прошла
путь S = 5 м и приобрела скорость v = 2 м/с. Определить работу А
силы, если масса m вагонетки равна 400 кг и коэффициент трения
ё = 0,01.
     2.51.    Вычислить     работу    А,     совершаемую     при
равноускоренном подъеме груза массой m = 100 кг на высоту
h = 4 м за время t = 2 с.


                               21


      2.52. Найти работу А подъёма груза по наклонной плоскости
длиной l = 2 м, если масса m груза равна 100 кг, угол наклона
α = 30º, коэффициент трения ё = 0,1 и груз движется с ускорением
а =1 м/с2.
      2.53. Вычислить работу А, совершаемую на пути S = 12 м
равномерно возрастающей силой, если в начале пути сила
F1 = 10 Н, в конце пути F2 = 46 H.
                             2.54. Небольшое тело массы m
                       медленно втащили на горку, действуя
                       силой F, которая в каждой точке на-
                       правлена по касательной к траектории
                       (рис. 2.8). Найти работу этой силы, если
                       высота горки h, длина ее основания l и
                       коэффициент трения ё.
       Рис. 2.8
      2.55. Брусок массы m = 2 кг медленно подняли по
шероховатой наклонной плоскости на высоту h = 51 см при
помощи нити, параллельной этой плоскости. При этом
совершили работу А = 16 Дж. На высоте h нить отпустили. Найти
скорость бруска, достигшего первоначального положения.
      2.56. Шайба массы m = 50 г соскальзывает без начальной
скорости по наклонной плоскости, составляющей угол α = 300 с
горизонтом, и, пройдя по горизонтальной плоскости расстояние
l = 50 см, останавливается. Найти работу сил трения на всем пути,
считая всюду коэффициент трения ё = 0,15.
      2.57. Прямая цепочка массы m = 50 г и длины l = 52 см лежит
на гладкой горизонтальной полуплоскости у ее границы с
другой горизонтальной полуплоскостью, где коэффициент
трения ё = 0,22. Цепочка расположена перпендикулярно границе
раздела полуплоскостей. Какую работу необходимо совершить,
чтобы, действуя горизонтальной силой на конец цепочки,
находящийся у границы раздела, медленно перетащить всю
цепочку через эту границу?
      2.58. Цепочка массы m =0,8 кг и длины l = 1,5 м лежит на
шероховатом столе так, что один ее конец свешивается у его
края. Цепочка начинает сама соскальзывать, когда ее свешива-
ющаяся часть составляет 1/3 длины цепочки. Какую работу


                               22


совершат силы трения, действующие на цепочку, при ее
полном соскальзывании со стола?
     2.59. Тело массой m = 1 кг, брошенное с вышки в
горизонтальном направлении со скоростью v0 = 20 м/с, через  t
= 3 с упало на землю. Определить кинетическую энергию Т,
которую имело тело в момент удара о землю. Сопротивлением
воздуха пренебречь.
     2.60. Камень брошен вверх под углом α = 60º к плоскости
горизонта. Кинетическая энергия Т0 камня в начальный момент
времени равна 20 Дж. определить кинетическую Т и
потенциальную П энергии камня в высшей точке его траектории.
Сопротивлением воздуха пренебречь.
     2.61. С какой наименьшей высоты h должен начать
скатываться акробат на велосипеде (не работая ногами), чтобы
проехать по дорожке, имеющей форму “мертвой петли” радиусом
R = 4 м, и не оторваться от дорожки в верхней точке петли?
Трением пренебречь.
     2.62. Камешек скользит с наивысшей точки купола,
имеющего форму полусферы. Какую дугу α опишет камешек,
прежде чем оторвётся от купола? Трением пренебречь.
     2.63. Мотоциклист едет по горизонтальной дороге. Какую
наименьшую скорость v он должен развить, чтобы, выключив
мотор, проехать по треку, имеющему форму “мёртвой петли”
радиусом R = 4 м? Трением и сопротивлением воздуха
пренебречь.




       Рис. 2.9                           Рис. 2.10
     2.64. Небольшая шайба А соскальзывает без начальной
скорости с вершины гладкой горки высотой Н, имеющей
горизонтальный трамплин (рис. 2.9). При какой высоте h
трамплина шайба пролетит наибольшее расстояние S ? Чему оно
равно?


                             23



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика