Контрольная работа по теме «Законы сохранения в механике» Вариант 1 Часть 1 1. А4. Вариант 1_2012. На тело, движущееся прямолинейно в одном направлении в инерциальной системе отсчета, действует постоянная сила, равная 2Н. за какое время изменение импульса тела составит 4кг·м/с? 1) 2с 2) 8с 3) 6с 4) 12с 2. А4. Вариант 2_2012. Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями v1=108км/ч и v2=54км/ч. Масса автомобиля m=1000кг. Каково отношение массы грузовика к массе легкового автомобиля, если отношение импульса грузовика к импульсу легкового автомобиля равно 1,5? 1) 2,5 2) 2 3) 3 4) 1,5 3. А4. Вариант 10_2012. Тело движется по прямой. Под действием постоянной силы величиной 2Н за 3с импульс тела увеличился и стал равен 15кг·м/с. Первоначальный импульс тела равен 1) 9кг·м/с 2) 10кг·м/с 3) 12кг·м/с 4) 13кг·м/с 4. А5. Вариант 1_2012. Шарик массой 150г начинает падать с высоты 20м из состояния покоя. Какова его кинетическая энергия в момент перед падением на землю, если сопротивление воздуха пренебрежимо мало? 1) 54Дж 2) 24Дж 3) 30Дж 4) 42Дж 5. А5. Вариант 3_2012. Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 5м/с, а у подножия горки она равнялась 15м/с. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какова высота горки? 1) 7,5м 2) 10м 3) 15м 4) 20м Часть 2 6. В4. Вариант 2_2012. Шайба съезжает без трения из состояния покоя с горки высотой H. Ускорение свободного падения равно g. У подножия горки кинетическая энергия шайбы равна Ек. Чему равны масса шайбы и модуль ее импульса у подножия горки? Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) масса шайбы Б) модуль импульса шайбы у подножия горки ФОРМУЛА 1) E k 2 gH 2) 2 Ek 3) 2 Ek 4) gH gH E k gH А Б Часть 3 7. С2. Вариант 6_2012. Из пружинного пистолета выстрелили вертикально вниз в мишень, находящуюся на расстоянии 2м от него. Совершив работу 0,12Дж, пуля застряла в мишени. Какова масса пули, если пружина была сжата перед выстрелом на 2см, а её жёсткость 100Н/м? 8. С2. Вариант 10_2012. Два шарика, массы которых отличаются в 3 раза, висят, соприкасаясь, на вертикальных нитях (см. рисунок). Легкий шарик отклоняют на угол 90° и отпускают без начальной скорости. Каким будет отношение кинетических энергий тяжелого и легкого шариков тотчас после их абсолютно упругого центрального удара? Контрольная работа по теме «Законы сохранения в механике» Вариант 2 Часть 1 1. А4. Вариант 3_2012. Шары движутся со скоростями, показанными на рисунке, и сталкиваются. Как будет направлен суммарный импульс шаров после столкновения, если удар абсолютно упругий? 1) 2) 3) 4) 2. А4. Вариант 6_2012. Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями v1=108км/ч и v2=54км/ч. Масса автомобиля m1=1000кг. Какова масса грузовика, если отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля равно 1,5? 1) 3000кг 2) 4500кг 3) 1500кг 4) 1000кг 3. А5. Вариант 6_2012. Какую мощность развивает двигатель подъемного механизма крана, если он равномерно поднимает плиту массой 600кг на высоту 4м за 3с? 1) 72000Вт 2) 8000Вт 3)7200Вт 4)800Вт 4. А5. Вариант 7_2012. Первая пружина имеет жёсткость 20Н/м, вторая – 40Н/м. Обе пружины растянуты на 1см. Отношение потенциальных энергий пружин E 2 равно E1 1) 1 2) 2 3) 2 4) 4 5. А7. Камень массой m = 4 кг падает под углом α = 30° к вертикали со скоростью 10 м/с в тележку с песком общей массой M = 16 кг, покоящуюся на горизонтальных рельсах. Скорость тележки после падения в нее камня равна 1) 1,0 м/с 2) 1,25 м/с 3) 1,73 м/с 4) 2,0 м/с 6. 46 (Б, ВО). Если на вагонетку массой m, движущуюся по горизонтальным рельсам со скоростью v, сверху вертикально опустить груз, масса которого равна половине массы вагонетки, то скорость вагонетки с грузом станет равной 3 2 1 1 v 1) 2) v 3) v 4) v 2 3 2 4 Часть 2 7. В3. Вариант 6_2012. Шайба массой m съезжает без трения с горки высотой h из состояния покоя. Ускорение свободного падения равно g. Чему равны модуль импульса шайбы и её кинетическая энергия у подножия горки? Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) модуль импульса шайбы Б) кинетическая энергия шайбы ФОРМУЛА 1) 2 gh 2) m 2 gh 3) mgh 4) mg А Б Часть 3 8. С2. Вариант 4_2012. Шайба массой m начинает движение по желобу AB из точки А из состояния покоя. Точка А расположена выше точки В на высоте H = 6 м. В процессе движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается на ΔE = 2 Дж. В точке В шайба вылетает из желоба под углом α = 15° к горизонту и падает на землю в точке D, находящейся на одной горизонтали с точкой В (см. рисунок). BD = 4 м. Найдите массу шайбы m. Сопротивлением воздуха пренебречь. 9. С2. Вариант 9_2012 На гладкой горизонтальной плоскости находится длинная доска массой М = 2 кг. По доске скользит шайба массой m. Коэффициент трения между шайбой и доской μ = 0,2. В начальный момент времени скорость шайбы v0 = 2 м/с, а доска покоится. В момент t = 0,8 с шайба перестает скользить по доске. Чему равна масса шайбы m? Контрольная работа по теме «Законы сохранения в механике» Вариант 3 Часть1 1. А4. Вариант 4_2012. Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым, как показано на рисунке. Модуль первого тела p1 = 4 кг·м/с, а второго тела p2 = 3 кг·м/с. Чему равен модуль импульса системы этих двух тел после их абсолютно неупругого удара? 1) 2) 3) 4) 1кг·м/с 4кг·м/с 5кг·м/с 7кг·м/с 2. А4. Вариант 7_2012. Перед столкновением два мяча движутся взаимно перпендикулярно, первый – с импульсом p1=3кг·м/с, а второй – с импульсом p2=4кг·м/с. Чему равен модуль импульса системы мячей сразу после столкновения? Время столкновения считать малым, а столкновение – абсолютно упругим. 1) 0 2) 1кг·м/с 3) 5кг·м/с 4) 7кг·м/с 3. А5. Вариант 4_2012. Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности диаметром D=20м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окружности А=3,0кДж. Чему равен модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли? 1) 150Н 2) 48Н 3) 24Н 4) 0 4. А5. Вариант 5_2012. Легковой автомобиль и грузовик движутся по мосту, причем масса легкового автомобиля m1=1000кг. Какова масса грузовика, если отношение потенциальной энергии грузовика и легкового автомобиля относительно уровня воды E 2 2,5 ? E1 2) 2500кг 2) 4500кг 3) 5000кг 4) 6250кг 5. A9.(2008г) Пластилиновый шар массой 0,1 кг имеет скорость 1 м/с. Он налетает на неподвижную тележку массой 0,1 кг, прикреплённую к пружине, и прилипает к тележке (см. рисунок). Чему равна полная механическая энергия системы при её дальнейших колебаниях? Трением пренебречь. 1) 0,1Дж 2) 0,5Дж 3)0,05Дж 4) 0,025Дж Часть 2 6. В1. Вариант 8_2012. Камень брошен вверх под углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Как меняются с набором высоты модуль ускорения камня, его кинетическая энергия и горизонтальная составляющая его скорости? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Модуль ускорения камня Кинетическая Горизонтальная составляющая энергия камня скорости камня Часть 3 7. С2. При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по гладкому трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с некоторой высоты над краем трамплина (см. рисунок). На краю трамплина скорость направлена под некоторым углом к горизонту. Пролетев по воздуху, гонщик приземляется на горизонтальный стол на расстоянии S от точки старта, поднявшись в полете на высоту h над столом. С какой высоты H начинал движение велосипедист? Вычислите результат для S = 4 м, h = 1 м, запишите ответ: 8. С2. Вариант 9_2012 На гладкой горизонтальной плоскости находится длинная доска массой М = 2 кг. По доске скользит шайба массой m=0,5кг. Коэффициент трения между шайбой и доской μ = 0,2. В начальный момент времени скорость шайбы v0 = 2 м/с, а доска покоится. Сколько времени потребуется для того, чтобы шайба перестала скользить по доске? Контрольная работа по теме «Законы сохранения в механике» Вариант 4 Часть1 1. А4. Вариант 8_2012. Охотник массой 60кг, стоящий на гладком льду, стреляет из ружья в горизонтальном направлении. Масса заряда 0,03кг. Скорость дробинок при выстреле 300м/с. Какова скорость охотника после выстрела? 1) 0,1м/с 2) 0,15м/с 3) 0,3м/с 4) 3м/с 2. А4. Вариант 9_2012. Тело движется по прямой в одном направлении. Под действием постоянной силы за 3с импульс тела изменился на 6кг·м/с. Каков модуль силы? 1) 10 0,5Н 2) 2Н 3) 9Н 4) 18Н 3. А5. Вариант 8_2012. Лебедка равномерно поднимает груз массой 200кг на высоту 3м за 5с. Какова мощность двигателя лебедки? 1) 120Вт 2)3000Вт 3) 333Вт 4) 1200Вт 4. А5. Вариант 10_2012. Камень массой 1кг брошен вертикально вверх. В начальный момент его энергия равна 200Дж. На какую максимальную высоту поднимется камень? Сопротивлением воздуха пренебречь. 1) 10м 2) 200м 3) 20м 4) 2м 5. A22. Вариант 5_2012. Камень массой m1 = 4 кг падает под углом α = 60° к горизонту со скоростью 10 м/с в тележку с песком , покоящуюся на горизонтальных рельсах (см. рисунок). Импульс тележки с песком и камнем после падения камня равен 1) 40,0кг·м/с 2) 34,6кг·м/с 3) 28,3кг·м/с 4) 20,0кг·м/с Часть 2 6. В1. Вариант 10_2012. Брусок скользит по наклонной плоскости вниз без трения. Что происходит при этом с его скоростью, потенциальной энергией, силой реакции наклонной плоскости? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 4) увеличивается 5) уменьшается 6) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Скорость бруска Потенциальная Сила реакции энергия бруска наклонной плоскости Часть 3 7. С2. Вариант 3_2012. При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по гладкому трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с некоторой высоты H (см. рисунок). На краю трамплина скорость гонщика направлена под таким углом к горизонту, что дальность его полёта максимальна. Пролетев по воздуху, гонщик приземляется на горизонтальный стол. Находящийся на той же высоте, что и край трамплина. какова высота полёта h на этом трамплине? Сопротивлением воздуха и трением пренебречь. 8. С2. Вариант 8_2012. Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх, равна 500м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости снаряда. А второй – в этом же месте через 100с после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь. Контрольная работа по теме «Законы сохранения в механике» Вариант 5 Часть 1 1. 45 (Б, ВО). Тело движется по прямой в одном направлении, под действием постоянной силы за 3с импульс тела изменился на 6кг·м/с. Каков модуль силы? 1) 0,5Н 2) 2Н 3) 9Н 4) 18Н 2. 46 (Б, ВО). Если на вагонетку массой m, движущуюся по горизонтальным рельсам со скоростью v, сверху вертикально опустить груз, масса которого равна половине массы вагонетки, то скорость вагонетки с грузом станет равной 3 2 1 1 v 2) v 3) v 4) v 2 3 2 4 3. 49 (Б, ВО). Отношение массы грузовика к массе легкового автомобиля m1 3 . 1) m 2 Каково отношение их скоростей v1 , если отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля равно 3? 1) 1 2) 2 3) 3 v 2 4) 5 4. 50 (Б, ВО). Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями v1=108км/ч и v2=54км/ч. Масса автомобиля m=1000кг. Какова масса грузовика, если отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля равно 1,5? 1) 3000кг 2) 4500кг 3) 1500кг 4) 1000кг Часть 2 5. 51 (П, ВО). После удара клюшкой шайба стала скользить вверх по ледяной горке, и у ее вершины имела скорость 5м/с. Высота горки 10м, если трение шайбы о лед пренебрежимо мало, то после удара скорость шайбы равнялась 1) 7,5м/с 2) 15м/с 3) 12,5м/с 4)10м/с 6. 54 (П, ВО). Шар массой 200г падает с начальной скоростью 10м/с на стоящую на горизонтальной площадке платформу с песком массой 20кг под углом 45° к горизонту. Какой импульс приобретет после этого удара платформа с шариком? Считать, что платформа может горизонтально двигаться без трения. 1) 0кг·м/с 2) 2кг·м/с 3) 4кг·м/с 4) 1,4кг·м/с 7. 56. (П, ВО). Автомобиль, движущийся с выключенным двигателем, на горизонтальном участке дороги имеет скорость 30м/с. Затем автомобиль стал перемещаться вверх по склону горы под углом 30°к горизонту. Какой путь он должен пройти по склону, чтобы его скорость уменьшилась до 20м/с? Трением пренебречь. 1) 12,5м 2) 25м 3) 50м 4) 100м Часть 3 8. 57 (П, К). Пластилиновый шар массой 0,1кг имеет скорость 1м/с. Он налетает на неподвижную тележку массой 0,1кг, прикрепленную к пружине, и прилипает к тележке (см. рисунок). Чему равна максимальная кинетическая энергия системы при ее дальнейших колебаниях? Трением пренебречь. Удар считать мгновенным. Контрольная работа по теме «Законы сохранения в механике» Вариант 6 Часть 1 1. 48 (Б, ВО). Мяч брошен вертикально вверх. На рисунке показан график изменения кинетической энергии мяча по мере его подъема над точкой бросания. Какова потенциальная энергия мяча на высоте 2м? 1) 1,5Дж 2) 3Дж 3)4,5Дж 4) 6Дж 2. 52 (Б, ВО). Охотник массой 60кг, стоящий на гладком льду, стреляет из ружья в горизонтальном направлении. Масса заряда 0,03кг. Скорость дробинок при выстреле 300м/с. Какова скорость охотника после выстрела? 1) 0,1м/с 2) 0,15м/с 3) 0,3м/с 4) 3м/с 3. 58 (Б, ВО). Для сообщения неподвижному телу заданной скорости v требуется совершение работы А. Какую работу надо совершить для увеличения скорости этого тела от значения v до значения 2v? 1) А 2) 2А 3) 3А 4) 4А Часть 2 4. 47 (П, ВО). Мальчик массой 50кг, стоя на гладком льду, бросает груз массой 8кг под углом 60° к горизонту со скоростью 5м/с. Какую скорость приобретет мальчик? 1) 5,8м/с 2) 1,36м/с 3) 0,8м/с 4) 0,4 м/с 5. 55 (П, ВО). Ученик исследовал зависимость модуля силы упругости F пружины от ее растяжения x и получил следующие результаты: F, Н 0 0,5 1 1,5 2 2,5 x, м 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 Определите потенциальную энергию пружины при растяжении на 0,08м. 1) 0,04Дж 2) 0,16Дж 3) 25Дж Часть 3 4) 0,08Дж 6. 62 (Б, К). Две тележки движутся навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями v=1,5м/с. Массы тележек m и 2m. Какой будет скорость движения тележек после их абсолютно неупругого столкновения? 7. 61 (П, К). Свинцовый шар массой 500г, движущийся со скоростью 0,6м/с, сталкивается с неподвижным шаром из воска массой 100г, после чего оба они движутся вместе. Определите кинетическую энергию шаров после удара. 8. 60 (П, К). Пуля, летящая с горизонтальной скоростью 400м/с, попадает в мешок, набитый поролоном, массой M=4кг, висящий на длинной нити. Высота, на которую поднимается мешок, если пуля застрянет в нем, равна 5см. чему равна масса пули? Ответ выразите в граммах и округлите до целого.