Физика (docx, 86KB)

Вариант №1
1. Точка
движется
по
окружности
радиусом R=2см. Зависимость пути от
времени дается уравнением S=ct³,
(c=0,1см/c³). Найти нормальное an и
тангенциальное at ускорение точки в
момент, когда линейная скорость точки
V=0,3м/с
2. Налетев на пружинный буфер, вагон
массой 18т, двигавшийся со скоростью
0,8м/с, остановился, сжав пружину
буфера на ∆l=9см. Найти жесткость
пружины.
3. К
пружине
подвешен
груз.
Максимальная кинетическая энергия
колебания груза Екmax=1Дж. Амплитуда
колебания 5см. Найти
жесткость
пружины.
4. Количество вещества гелия равно
2,5моль.
Температура
Т=140К.
Определить суммарную кинетическую
энергию поступательного движения всех
молекул этого газа.
Вариант №2
1. Электрон в атоме водорода движется по
круговой орбите с линейной
скоростью V. Найти угловую скорость ω
вращения электрона и его нормальное
ускорение
an считая:
r=0,5·10-10м,
V=2,2·106м/с.
2. Человек массой 60кг, бегущий со
скоростью 8км/ч, догоняет тележку
массой 80кг, движущуюся со скоростью
2,9км/ч и вскакивает на нее. С какой
скоростью будет двигаться тележка?
3. К пружине подвешен груз массой 10кг,
зная, что пружина под влиянием силы
F=9,8Н растягивается на 1,5см, найти
период Т вертикальных колебаний груза.
4. Камера
автомобильной
машины
емкостью 3л содержит 30г воздуха при
температуре 27°С. После подкалки
воздуха давление увеличилось на 20%, а
температура повысилась на 6°С. Какую
массу воздуха дополнительно ввели в
камеру?
Вариант №3
1. Колесо,
вращаясь
равноускоренно,
достигло угловой скорости ω=20рад/с через
n=10 оборотов после начала вращения.
Найти угловое ускорение ε колеса.
2. Граната, летящая со скоростью 10м/с,
разорвалась на 2 осколка. Больший
осколок, масса которого 0,6 массы всей
гранаты, продолжал движение в том же
направлении, но со скоростью 25м/с. Найти
скорость меньшего осколка
3. Начальная
амплитуда
затухающих
колебаний маятника А0=3см. Через t1=10с
амплитуда стала равной А1=1см. Через
какое время амплитуда станет равна 0,3см?
4. Какое количество ∆m кислорода выпустили
из баллона емкостью 10л, если при этом
показания
манометра
на
баллоне
изменились от Р1=1,4МПа до Р2=0,7МПа, а
температура изменилась от t1=27°С до
t2=7°С?
Вариант №4
Вариант №5
Вариант №6
1. С вершины клина, длина которого l=2м,
высота
h=1м,
начинает
скользить
небольшое тело. Коэффициент трения
между телом и клином μ=0,15. Определить
ускорение, с которым движется тело
.
2. Найти радиус R вращающегося колеса,
если известно, что линейная скорость V1
точки, лежащей на ободе, в 2,5 раза
больше линейной скорости V2 точки,
лежащей на расстоянии r=5см ближе к оси
колеса
.
3. Если
увеличить
массу
груза,
подвешенного к спиральной пружине на
600г, то период колебаний возрастает в 2
раза. Определить массу первоначального
подвешенного груза.
1. Мяч брошен со скоростью V0=10м/с под
углом α=45° к горизонту. Найти радиус
кривизны R траектории мяча через 1с
после начала движения.
1. Камень
брошен
горизонтально
со
скоростью Vx=15м/с. Найти нормальное an
и тангенциальное at ускорение камня через
время t=1c после начала движения.
2. Тело падает с некоторой высоты, в
момент соприкосновения с Землей
обладает импульсом p=100кг·м/с и
кинетической
энергией
Ек=500Дж.
Определит массу тела и начальную
высоту
.
3. Звуковые волны, имеющие частоту
500ГЦ
и
амплитуду
0,25мм,
распространяются в воздухе. Длина
волны
70см.
Найти
скорость
распространения
колебаний
и
максимальную скорость частиц воздуха
2. Тело массой m=5кг падает с высоты h=20м.
Определить
потенциальную
и
кинетическую энергию тела в точке,
находящейся от поверхности Земли на
высоте h1=5м. Трением тела о воздух
пренебречь.
4. Вычислить удельную теплоемкость, зная,
что его молярная масса μ=4·10-³кг/моль и
отношение теплоемкостей Cp/Cv=1,67.
4. Кислород массой 32г находится в
закрытом сосуде при нормальных
условиях. После нагревания давление в
сосуде увеличилось в 4 раза. Определить:
1) объем сосуда; 2) температуру до
которой газ нагрели.
3. Написать
уравнение
гармонического
колебательного движения с амплитудой
50мм, периодом 4с, если начальная фаза φ
колебаний равно: а)0; б)π/2; в)2π.
4. При каком давлении средняя длина
свободного пробега молекул водорода
равно 2,5см, если температура газа равно
67°С?
Вариант №7
1. Колесо вращается с постоянным угловым
ускорением ε=3рад/c². Определить радиус
колеса, если через Е=1с после начала
движения полное ускорение колеса
a=7,5м/с².
2. Шар диаметром 6см и массой 0,25кг
катится без скольжения по горизонтальной
плоскости с частотой вращения 4об/с.
Найти кинетическую энергию шара.
3. Груз массой 200г подвешен к пружине с
коэффициентом жесткости 9,8 Н/м. Найти
длину
математического
маятника,
имеющую такой же период колебаний, как
данный пружинный маятник
.
4. Азот массой 7г находится под давлением
Р=0,1МПа и температуре Т1=290К. Азот
изобарно нагрели и он занял объем
V2=10л. Определите: 1) объем V1 газа до
расширения; 2) температуру T2 газа после
расширения.
Вариант №8
1. С аэростата, находящегося на высоте
h=300м, упал камень. Через какое время t
камень достигнет земли, если а) аэростат
поднимается со скоростью 5м/с; б)
аэростат опускается со скоростью 5м/с; в)
аэростат неподвижен.
2. Диск массой 2 кг катится без скольжения
по горизонтальной поверхности со
скоростью 4м/с. Найти кинетическую
энергию диска.
3. Тело
массой
m=5кг
совершает
гармонические колебания с амплитудой
4см. Определить период колебаний, если
максимальная кинетическая энергия
колеблющегося тела равна Екmax=0,98Дж.
4. В баллоне вместимостью 15л находится
азот под давлением 100кПа при
температуре t1=27°С. После того как из
баллона выпустили азот массой 14г,
температура газа стала равной t2=17°С.
Определить давление азота, оставшегося
в баллоне.
Вариант№9
1. Колесо автомашины вращается равно
замедленно. За время t=2мин оно изменило
частоту вращения от 240 до 60мин-1.
Определить угловое ускорение колеса
.
2. Фигурист вращается зная n1=6об/с, как
изменяется момент инерции фигуриста,
если он прижмет руки к груди и при этом
частота вращения станет n2=18об/с?
3. Написать
уравнение
гармонического
колебания точки, если его амплитуда 15см,
максимальная скорость колеблющийся
точки V=30см/с, начальная фаза – 10°
.
4. Средняя квадратичная скорость некоторого
газа при нормальных условиях равна
400м/с. Сколько молекул содержит 1г этого
газа?
Вариант №10
Вариант №11
Вариант №12
1. Точка движется по прямой, согласно
уравнению x=At+Bt² (A=5 м/с, В=0,2 м/с²).
Определить среднюю скорость точки в
интервале времени от t1=2c до t2=6c.
1. Зависимость пройденного телом пути по
окружности радиусом r=3м задается
уравнением
S=At2+Bt
(A=0,4м/с2,
В=0,1м/с). Определить для момента
времени t=1c с начала движения
ускорения: нормальное; тангенциальное
и полное.
1. Линейная скорость v1 точки, находящейся
на ободе вращающегося диска, в три раза
больше, чем линейная скорость v2 точки,
находящейся на 6 см ближе к ее оси.
Определить радиус диска.
2. К нити подвешен груз массой m=500г.
Определить силу натяжения нити, если
нить с грузом 1) поднимается с
ускорением 7 м/с2.
3. Точка
совершает
гармоническое
колебание
с
амплитудой
5см
и
периодом 5с. Определить для точки:
максимальную скорость и максимальное
ускорение.
4. В
сосуде
вместимостью
5л
при
нормальных условиях находится азот.
Определите:1) количество вещества ν; 2)
массу азота.
2. С башни высотой 20м горизонтально со
скоростью V0=10м/c брошен камень
массой
400г.
Пренебрегая
сопротивлением воздуха, определите для
момента времени t=1c, после начала
движения
кинетическую
и
потенциальную энергии
.
3. Точка
совершает
гармонические
колебания по закону x=6cos(π/3t+π/8)м.
Определить:
период
колебаний,
максимальную скорость, максимальное
ускорение точки.
4. Определите давление, оказываемое газом
на стенки сосуда, если его плотность-0,01
кг/м3,а средняя квадратичная скорость
молекул газа составляет 480м/с.
2. Рассчитать вторую космическую скорость,
которую надо сообщить ракете у
поверхности Земли
.
3. Тело массой 10г совершает гармонические
колебания по закону x=0,2cos(4π+π/4)м.
Определить
максимальное
значение
возвращающей энергии и кинетической
энергии.
4. В сосуде вместительностью V=0,3л при
температуре T=290К находится некоторый
газ. Насколько понизится давление газа в
сосуде, если из него из-за утечки выйдет
N=1019 молекул?
Вариант №13
1. Зависимость пройденного телом пути от
времени
t
задается
уравнением
S=At+Bt+Ct2+Dt3 (С=0,1м/c2, D=0,03м/c3).
Определить через сколько времени после
начала движения ускорение а тела будет
равно 2м/c2.
2. Ионизированный атом, вылетев из
ускорителя со скоростью 0,8с, испустил
фотон в направлении своего движения
(V=c). Определить скорость фотона
относительно ускорителя.
3. Определить возвращающую силу в момент
времени t=0,5c и полную энергию точки
массой 40г, совершающий гармонические
колебания, согласно уравнению x=Asinωt,
где А=16см, ω=3π с-1
4. В сосуде вместительностью 1л находится
кислород
массой
1г.
Определить
концентрацию молекул в сосуде.
Вариант №14
1. Зависимость пройденного телом пути
от времени t задается уравнением
S=At-Bt2+Ct3 (A=2м/c, В=3м/с,
С=4м/c3). Запишите уравнение для
скорости и ускорения. Определить
для момента времени t=2с после
начала движения;1)пройдет путь, 2)
скорость, 3) ускорение.
2. Определите относительную скорость
движения при которой
релятивистское сокращение линейных
размеров тела составляет 10%
3. Материальная точка массой 20г
совершает гармонические колебания
по закону x=0,1cоs(4πt+π/4)м.
Определить полную энергию данной
точки.
4. Определить:1) наиболее вероятную
Vв; 2) среднеквадратичную <Vcp>
скорости молекул азота при
температуре 27°C
Вариант №15
1. Пароход идет по реке от А до В со
скоростью V1=10км/ч относительно берега,
а обратно со скоростью 16км/ч. Найти
среднюю скорость парохода и скорость
течения реки.
2. Тяжелоатлет поднимает штангу массой
150кг с груди на вытянутые руки (h=65см)
в течение Δt=1,5с. Какова средняя
мощность при этом развивается?
3. Определить момент инерции физического
маятника массой 20кг, если он совершает
колебания с периодом 3,14с, а расстояние
от точки подвеса до центра масс 1м.
4. Определите
среднюю
кинетическую
энергию
поступательного
движения
молекул газа, находящегося под давлением
0,1 Па, концентрация молекул газа –
1013см3.
Вариант №16
Вариант №17
1. Зависимость пройденного телом пути от
времени
задается
уравнением
2
3
S=A+Bt+Ct +Dt
(A=6м,
В=3м/с,
С=2м/с2,D=1м/с3). Определить в интервале времени от t1=1с до t2=4с:
1)среднюю
скорость;
2)
среднее
ускорение.
1. К маховику, вращающемуся с частотой
300 мин-1, прижали тормозящую колодку.
С этого момента он стал вращаться
равнозамедленно с ускорением 15с-2.
Сколько потребуется времени для его
остановки? Через сколько оборотов он
остановится?
2. Молекула m=2∙10-23г, подлетающая к
стенке под углом 60°, абсолютно упруго
ударяется об неё со скоростью 300м/с и
отлетает. Определить импульс силы.
2. Автомашина
массой
m=2000кг
останавливается за 6 секунд, пройдя
расстояние
S=30м.
Определить
начальную скорость и силу торможения.
3. Написать уравнение гармонического
колебания тела, если его полная энергия
составляет 4∙10-5Дж, максимальная сила,
действующая на тело – 2,5мН, период
колебания – 3с и начальная фаза 60°
.
4. В колбе вместимостью V=250 см3
находится газ при температуре 300К и
давлении
Р=60кПа.
Определить
количество вещества ν газа и число Ν
его молекул.
3. За
Δt=10с,
амплитуда
колебаний
уменьшилась
в
«е»
раз.
Найти
коэффициент затухания этих колебаний.
4. Определить концентрацию n молекул
кислорода, находящегося в сосуде
объемом V=3л, количество вещества ν
равно 0,4 моль.
Вариант №18
1. Точка движется вдоль прямой так, что её
ускорение линейно растет и за первые
t=10с
достигает
значения
а=5м/с2.
Определить в конце десятой секунды: 1)
скорость точки; 2) пройденный путь.
2. С какой максимальной скоростью может
двигаться автомобиль по закругленной
дороге радиусом 60м, если коэффициент
трения скольжения между шиной и
асфальтом μ=0,5?
3. Две точки находятся на прямой, вдоль
которой распространяется волна со
скоростью 12м/с, период колебаний 0,4с,
расстояние между точками Δх=1м. Найти
разность фаз колебаний в этих точках.
4. Чему равна внутренняя энергия 3 моль
идеального
двухатомного
газа
при
температуре 600К?
Вариант №19
1. Мячик,
брошенный
с
балкона
в
вертикальном направлении, через 3с упал
на землю. Определить начальную скорость
мячика, если высота балкона над землей
равно 14,5м. Сопротивлением воздуха
пренебречь.
2. Какую надо совершить работу, чтобы
пружину жесткостью к=500Н/м, сжатую
на х=8 см, дополнительно сжать на Δх=3
см?
3. Уравнение колебаний материальной точки
массой 16г имеет вид х=2∙sin(π/8∙t+π/4)см.
Определить
кинетическую,
потенциальную и полную энергии точки,
через Δt=2с, после начала колебаний.
4. Средняя длина свободного пробега
молекулы азота при нормальных условиях
равна
х=0,8∙10-5см.
Каков
диаметр
молекулы?
Вариант №20
1. Вал начинает вращение и в первые 10с
совершает 60 оборотов. Считая вращение
вала
равноускоренным,
определить
угловое ускорение и конечную угловую
скорость.
2. При какой скорости масса движущегося
электрона вдвое больше массы покоя?
3. Какова
частота
колебаний,
если
наименьшее расстояние, колеблющееся в
одинаковой фазе, равна Δy=1м? Скорость
распростронения волн 300м/с.
4. Сколько молекул выдыхает человек, если
приодном вдохе он получает 1,0л
воздуха?
Вариант №21
1. Диск радиусом 10см вращается вокруг
неподвижной оси, так что зависимость угла
поворота диска от времени задается
уравнением: φ=А+В+С∙t2+D∙t3 (В=1 рад/с,
С=1 рад/с2, D=0,5 рад/с3). Определить для
точек на ободе диска к концу второй
секунды после начала движения: 1)
угловую скорость; 2) угловое ускорение; 3)
тангенциальное ускорение; 4) нормальное
ускорение; 5) полное ускорение
2. Какая работа будет совершена силами
гравитационного поля при палении на
Землю тела массой 4кг с высоты 5000м и
из бесконечности?
3. Найти длину волны колебаний, период
которого
Т=10-14с.
Скорость
распространения с=3∙108м/с.
4. Сколько
молекул
содержится
при
нормальных условиях в 100г водорода и
кислорода?