Пример готовой контрольной работы по предмету: Физика
Содержание
Задача №
1. Шар массой m 1 движущийся горизонтально с некоторой скоростью v 1 столкнулся с неподвижным шаром массой m
2. Шары абсолютно упругие, удар прямой. Какую долю ω своей кинетической энергии первый шар передал второму.
Задача №
2. Молот массой m 1 =
20. кг падает на поковку, масса m 2 которой вместе с наковальней равна 2500 кг. Скорость v 1 молота в момент удара равна 2 м/с. Найти:
1. кинетическую энергию T1 молота в момент удара; 2) энергию Т
2. переданную фундаменту; 3) энергию Т, затраченную на деформацию поковки;
4. коэффициент полезного действия η (КПД) удара молота о поковку. Удар молота о поковку рассматривать как неупругий.
Задача №
3. Боек (ударная часть) свайного молота массой m 1=500 кг падает на сваю массой m 2=100 кг со скоростью v 1 = 4 м/с. Определить:
1. кинетическую энергию Т 1 бойка в момент удара; 2) энергию T2, затраченную на углубление сваи в грунт;
3. кинетическую энергию T, перешедшую во внутреннюю энергию системы;
4. КПД η удара бойка о сваю.
Удар бойка о сваю рассматривать как неупругий.
Задача №
4. Вычислить момент инерции Jz молекулы NO2 относительно оси z, проходящей через центр масс молекулы перпендикулярно плоскости, содержащей ядра атомов. Межъядерное расстояние d этой молекулы равно 0,118 нм, валентный угол α=140°.
Задача №
5. Физический маятник представляет собой стержень длиной l=1 м и массой m 1=1 кг с прикрепленным к одному из его концов диском массой m 2=0,5 m
1. Определить момент инерции Jz такого маятника относительно оси Оz, проходящей через точку О на стержне перпендикулярно плоскости чертежа (рис. 3.2).
Задача №
6. Вал в виде сплошного цилиндра массой m 1=10 кг насажен на горизонтальную ось. На цилиндр намотан шнур, к свободному концу которого подвешена гиря массой m 2=2 кг (рис. 3.3).
С каким ускорением а будет опускаться гиря, если ее предоставить самой себе?
Задача №
7. Через блок в виде диска, имеющий массу m=80 г, перекинута тонкая гибкая нить, к концам которой подвешены грузы массами m 1=100 г и m 2=200 г (рис. 3.4).
С каким ускорением будут двигаться грузы, если их предоставить самим себе? Трением пренебречь.
Задача №
8. Маховик в виде диска массой m=50 кг и радиусом r=20 см был раскручен до частоты вращения n 1=480 мин-1 и затем предоставлен самому себе. Вследствие трения маховик остановился. Найти момент M сил трения, считая его постоянным для двух случаев:
1. маховик остановился через t=50 с;
2. маховик до полной остановки сделал N=200 оборотов.
Задача №
9. Платформа в виде диска радиусом R = 1,5 м и массой m 1 =
18. кг вращается по инерции около вертикальной оси с частотой n=10 мин-1. В центре платформы стоит человек массой m 2=60 кг. Какую линейную скорость относительно пола помещения будет иметь человек, если он перейдет на край платформы?
Задача №
10. Человек стоит в центре скамьи Жуковского ней вращается по инерции. Частота вращения n 1 =0,5 с-1 инерции J0 тела человека относительно оси вращения равен 1,6 кг*м 2. В вытянутых в стороны руках человек держит по гире массой m=2 кг каждая. Расстояние между гирями l 1 =1,6 м. Определить частоту вращения n 2 скамьи с человеком, когда он опустит руки и расстояние l 2 между гирями станет равным 0,4 м. Моментом инерции скамьи пренебречь.
Выдержка из текста
Задача №
9. Платформа в виде диска радиусом R = 1,5 м и массой m 1 =
18. кг вращается по инерции около вертикальной оси с частотой n=10 мин-1. В центре платформы стоит человек массой m 2=60 кг. Какую линейную скорость относительно пола помещения будет иметь человек, если он перейдет на край платформы?
Решение.
Человек, держащий гири (рис. 3.5), составляет
вместе со скамьей замкнутую механическую систему *, поэтому момент импульса этой системы должен иметь постоянное значение. Следовательно, для данного случая
где и момент инерции тела человека и угловая скорость скамьи и человека с вытянутыми руками; и момент инерции тела человека и угловая скорость скамьи и человека с опущенными руками. Отсюда
Выразив в этом уравнении угловые скорости и через частоты вращения и и сократив на, получим
