Динамика материальной точки. Законы сохранение импульса и энергии. Работа. Мощность

1. Масса тела это …

1. количество вещества в теле

2. мера инертности тела

3. отношение веса тела к ускорению свободного падения

4. мера гравитационного взаимодействия тел

5. мера потенциальной энергии тела

 

2. Законы Ньютона применимы для описания движения тел …

1. в инерциальных и неинерциальных системах отсчета

2. только в инерциальных системах отсчета

3. только при движении со скоростями, много меньшими скорости света в любых системах отсчета

4. в инерциальных системах отсчета при движении тел с любыми скоростями

5. в инерциальных системах отсчета при движении со скоростями, много меньшими скорости света

 

3. Известен характер движения тела в некоторой инерциальной системе отсчета. Инерциальной является любая другая система отсчета, в которой у тела …

1. такое же ускорение 2. такая же скорость 3. такая же координата

4. такая же траектория 5. такое же перемещение

 

4. Тело массой m движется под действием постоянной по модулю и направлению силы . График, соответствующий движению этого тела, имеет вид …

1. а 2. б 3. в 4. г 5. д

 

5. Материальная точка М движется по окружности со скоростью υ. На рис. 1 показан график зависимости скорости от времени ( – единичный вектор положительного направления, – проекция на это направление). На рис. 2 укажите направление силы, действующей на точку М в момент времени t₁.

6.Скорость автомобиля изменялась со временем, как показано на графике зависимости υ(t). В момент времени t₁ автомобиль поднимался по участку дуги. Направление результирующей всех сил, действующих на автомобиль в этот момент времени, правильно отображает вектор …

7. Автомобиль движется равномерно и прямолинейно со скоростью . Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль …

1. не изменяется со временем и действует по направлению движения

2. не изменяется со временем и действует против направления движения

3. не изменяется со временем по величине и направлению

4. равна нулю

5. изменяется со временем по величине

 

8. К телу, находящемуся в состоянии покоя на гладком горизонтальном столе, приложена постоянная горизонтально направленная сила. Во время действия этой силы не будет изменяться …

1. положение тела 2. ускорение тела 3. скорость тела

4. импульс тела 5. кинетическая энергия тела

 

9. Тело массой m=1 кг движется по плоскости таким образом, что зависимость проекций скорости тела от времени имеет вид и . При этом модуль равнодействующей приложенных к телу сил равен … Н.

1. 1 2. 3 3. 4 4. 5 5. 7

10. Тело, массой 2 кг движется прямолинейно по закону . Сила, действующая на тело в конце первой секунды движения равна …Н.

1. 3,2 2. 2,4 3. 1,6 4. 3,6 5. 2,8

11.Молекула массой m , летящая со скоростью υ, ударяется о стенку сосуда под углом α к нормали и упруго отскакивает от неё без потери скорости. Импульс силы, полученный стенкой во время удара, равен …

1. 2. 3. 4. 5.

 

12.Упругий шар массой 1 кг ударяется о стенку со скоростью 20 м/с под углом 60º к нормали и отскакивает от него под тем же углом, причем численное значение скорости не изменяется. Импульс силы, действовавшей на стенку, равен … Н·с.

1. 34,8 2. 20 3. 17,4 4. 0 5. 40

13.Тело движется вдоль оси х согласно уравнению . Модуль силы, действующей на тело, со временем …

1. возрастает 2. убывает 3. не изменяется

4. сначала возрастает, затем убывает 5. равен нулю

 

14.Человек входит в лифт, который затем начинает двигаться равномерно вверх, при этом вес человека…

1. увеличится

2. будет зависеть от скорости движения лифта

3. уменьшится

4. не изменится

5. станет равным нулю

 

15. Вес тела массой m в лифте, поднимающемся ускоренно вверх с ускорением а, равен …

1. 2. 3. 4. 5.

16. Камень брошен вертикально вверх. Если учесть силу сопротивления воздуха, то камень движется с ускорением …

1. при подъёме – большим g, при спуске – меньшим g

2. равным g во всё время движения

3. меньшим g

4. большим g

17. Брусок массой m движется по горизонтальной поверхности стола под действием силы , направленной под углом α к вектору скорости . Коэффициент трения скольжения бруска о поверхность стола равен . Сила трения, действующая на брусок равна …

1. 2. 3. 4. 5.

18. Деревянный брусок соскальзывает с наклонной плоскости с постоянной скоростью. Угол наклона плоскости составляет 15º. Коэффициент трения между бруском и плоскостью равен …

1. cоs15⁰ 2. tg15⁰ 3. arcsin15⁰ 4. arccos15⁰ 5. arctg15⁰

19. Груз поднимают с помощью ленточного транспортера, расположенного под углом к горизонту. Если коэффициент трения между лентой транспортера и грузом равен , то максимальное ускорение, с которым может подниматься груз, равно …

1. 2. 3.

4. 5.

 

20. Два тела с массами и связанные невесомой нитью, лежат на гладкой горизонтальной поверхности. Нить обрывается, если сила ее натяжения превышает значение . Максимальная горизонтальная сила , с которой второе тело можно тянуть, чтобы нить не оборвалась, равна …

1. 2. 3. 4. 5.

21. Два одинаковых тела связаны нитью и лежат на гладком горизонтальном столе. Нить выдерживает нагрузку 20 Н. Силу, которую нужно приложить к одному из тел, чтобы нить оборвалась равна … Н.

1. 20 2. 30 3. 40 4. 10 5. 50

22.Велосипедист массой проезжает со скоростью середину выпуклого моста. Радиус кривизны 20 м, . Сила давления велосипедиста на мост равна … Н.

1. 4500 2. 1200 3. 900 4. 600 5. 300

23. Потенциальная энергия тела, движущегося по прямой линии, равна , где k = const, х – координата. Сила, действующая на тело, равна …

1. – 4 k x³ 2. 3. 4. 4 k x³ 5 12 k x²

24. Потенциальная энергия частицы имеет вид , где α – константа, r – модуль радиус-вектора частицы. Модуль силы, действующей на частицу, равен …

1. 2. 3. 4. 5.

25. Потенциальная энергия частицы имеет вид (, – модуль радиус-вектора ). Сила, действующая на частицу, равна …

1. 2. 3. 4. 5.

26. Потенциальная энергия частицы массы m, находящейся в центральном силовом поле, имеет вид , (α – константа, – модуль радиус-вектора частицы). Ускорение частицы равно …

1. 2. 3. 4. 5.

27. Материальная точка начинает двигаться под действием силы, график зависимости проекции которой на ось Х от времени представлен на рисунке.

Зависимость величины проекции импульса материальной точки от времени правильно представлена на графике …   1. а 2. б 3. в 4. г 5. д

 

 

28.Свободно падающий шарик массой m = 200 г ударился о пол со скоростью = 5 м/с и подпрыгнул на высоту h = 80 см. Модуль изменения импульса шарика при ударе равен … кг·м/c.

1. 0,2 2. 0,8 3. 1,3 4. 1,8 5. 2,0

 

29. Пластилиновый шарик массой , летящий горизонтально со скоростью ударяется о массивную вертикальную стенку и прилипает к ней. При этом стена получила импульс, равный …

1. 2. 3. 0 4. 5.

30. Импульс тела изменился под действием кратковременного удара и стал равным , как показано на рисунке. В момент удара сила действовала в направлении …

31. Масса газов, мгновенно выброшенных из ракеты, стартующей с поверхности Земли, составляет 20% от первоначальной массы ракеты. Если скорость выброса газов равна 1 км/с, то ракета получает скорость относительно Земли … м/с.

1. 250 2. 350 3. 400 4. 500 5. 800

 

32.Два шара массами 2 и 3 кг движутся в горизонтальной плоскости со скоростями 6 и 4 м/с соответственно. Направления движения шаров составляет угол 60º. Шары неупруго соударяются. Скорость шаров после удара равна … м/с.

1. 4,80 2. 4,16 3. 3,39 4. 2,59 5. 2,40

 

33. На плот массы М, движущийся по реке со скоростью υ₁, с берега бросают груз массой m перпендикулярно направлению движения плота со скоростью υ₂. Скорость плота с грузом относительно земли сразу после падения груза на плот равна …

1. 2. 3.

4. 5.

34.На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же со скоростью υ=10 м/с. После упругого удара шары разлетелись так, что импульс одного шара стал р₁=0,3 кг^.м/с, а другого р₂=0,4 кг^.м/с. Массы шаров равны … г.

1. 10 2. 20 3. 40 4. 50 5. 100

 

35. На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же. После удара шары разлетелись так, что импульс одного шара р₁=0,3 кг^.м/с, а другого р₂=0,4 кг^.м/с. Налетающий шар имел импульс … кг^.м/с.

1. 0,7 2. 0,5 3. 0,2 4. 0,1 5. 0,05

 

36. Два тела движутся по взаимно перпендикулярным направлениям. Первое тело массой 5 кг движется со скоростью 2 м/с, второе тело массой 10 кг – со скоростью 1 м/с. После абсолютно неупругого соударения импульс шаров равен … в кг·м/с.

1. 14 2. 15 3. 16 4. 18 5. 20

 

37. Кинетическая энергия тела массой 5 кг, движущегося вдоль оси х по закону х=А+Вt+Сt², где А=8 м, В=6 м/с, С=6 м/с², в момент времени равна … Дж.

1. 1000 2. 1300 3. 1450 4. 2250 5. 2200

 

38. Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей на 6 м при уменьшении высоты на 4 м …, считая ее равной нулю на Земле.

1. не изменится 2. уменьшится в 2 раза 3. уменьшится в 3 раза

4. уменьшится в 1,5 раза 5. уменьшится в 4 раза

 

39. Зависимость перемещения тела массой 4 кг от времени представлена на рисунке. Кинетическая энергия тела в момент времени t= 3 с равна … Дж.

40. Мяч, летящий со скоростью , отбрасывается ракеткой в противоположную сторону со скоростью . Если изменение кинетической энергии , то изменение импульса равно …

1. 2. 3. 4. 5.

 

41. Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты х изображена на графике U (x). Скорость шайбы в точке С …

42. На рисунке представлены два случая взаимного расположения векторов силы и скорости при движении тела. Для работы, совершаемой силой за одно и то же время, справедливы утверждения …

1. 2. 3. 4. 5.

43. На частицу, находящуюся в начале координат, действует сила, вектор которой определяется выражением , где и - единичные векторы декартовой системы координат. Работа, совершенная этой силой при перемещении частицы в точку с координатами (4; 3) равна … Дж.

1. 9 2. 12 3. 16 4. 20 5. 25

 

44. Находясь под действием постоянных взаимно-перпендикулярных сил величиной 6Н и 8 Н, тело прошло путь 2 м. Над телом совершена работа … Дж

1. –9,8 2. 9,8 3. 20,0 4. 28,3 5. 48,0

 

45. Тело прошло путь 10 м под действием силы, которая равномерно уменьшалась от 10 Н в начале пути до 2 Н в конце. Работа силы на протяжении всего пути равна … Дж.

1. 50 2. 60 3. 80 4. 120 5. 160

 

46. Работа силы, равномерно возрастающей от F₁ = 10 Н до F₂ = 46 Н на пути S = 12 м, равна…Дж.

1. 552 2. 460 3. 432 4. 336 5. 120

47.Тело массы бросили с башни высотой со скоростью υ₀. На землю оно упало со скоростью υ. Работа силы сопротивления равна …

1. 2. 3. 4. 5.

 

48.При выстреле из винтовки вертикально вверх со скоростью 300 м/с пуля массой 10 г достигла высоты 4 км. Величина работы, совершенной силой трения о воздух, равна … Дж.

1. 50 2. 50 3.4500 4. 45000 5. 90000

 

49. Оконная квадратная штора массой 1 кг и длиной 2 м свертывается в тонкий валик наверху окна. При этом совершается работа … Дж.

1. 4,9 2. 9,8 3. 14,7 4. 19,6 5. 0

 

50. Вагон массой m, двигавшийся равномерно со скоростью υ под действием силы трения F_тр через некоторое время остановился. Работа силы трения равна …

1. – 2. 3. – 4. 5. 0

51. Тело массой m равномерно движется по горизонтальной плоскости под действием силы тяги F, направленной под углом α к скорости. Коэффициент трения скольжения μ, величина перемещения S. Работа силы трения, выраженная через заданные единицы, равна…

1. 2. 3.

4. 5. 3.

 

52. Тело массой 1 кг соскользнуло по наклонной плоскости длиной 5 м, затем двигалось по горизонтальной поверхности 3 м, было поднято на высоту 3 м и горизонтально возвращено в исходную точку. Полная работа силы тяжести над телом на всем пути движения равна …Дж.

1. 0 2. 30 3. 60 4. 80 5. 210

 

53.Пружину растянули на , а затем еще на . Отношение работ, произведенных в первом и во втором случаях, равно …

1. 2. 3. 4. 5. 1

 

54. Шарик, прикрепленный к пружине и насаженный на горизонтальную направляющую, совершает гармонические колебания относительно равновесного положения (О).

1. 4·10-2 2. 0 Дж 3. 8·10-2 Дж 4. – 4·10-2 Дж 2. 0 3. 8·10-2 4. – 4·10-2 5. – 8·10-2

55.Конькобежец массой стоя на льду, бросил гирю горизонтально со скоростью , а сам откатился вследствие отдачи со скоростью . Конькобежец совершил работу … Дж.

1. 330 2. 300 3. 275 4. 250 5. 25

 

56. Тело массы m бросили со скоростью υ₀ под углом α к горизонту. Мощность силы тяжести в верхней точке траектории равна…

1. 2. 3. 4. 5. 0

 

57. Автомобиль, имеющий массу , трогается с места и, двигаясь прямолинейно, проходит путь за время . Двигатель автомобиля развивает максимальную мощность , равную …

1. 2. 3. 4. 5.

58. Шайба массы , пущенная по льду с начальной скоростью , остановилась через время . Средняя мощность силы трения за время движения шайбы равна …

1. 2. 3. 4. 5.

 

Центр масс системы. Релятивистская механика

1. Два маленьких шарика массами m₁ = 200 г и m₂ = 300 г находятся на расстоянии 2 м друг от друга. Центр масс системы расположен на расстоянии … см от шарика меньшей массы.

1. 80 2. 100 3. 120 4. 150 5. 180

 

2.Три маленьких шарика массами m, 3 m и 2m расположены на одной прямой так, как показано на рисунке. Расстояние а между шариками равно 30 см. Центр масс системы находится на расстоянии … см от первого шарика.

3.Три маленьких шарика массами m, 2 m и 3m расположены на одной прямой так, как показано на рисунке. Расстояние а между шариками равно 30 см. Центр масс системы находится на расстоянии … см от первого шарика.

4. Четыре шарика расположены вдоль прямой. Массы шариков слева направо: 1 г, 2 г, 3 г, 4 г. Расстояния между соседними шариками по 10 см. На каком расстоянии от первого шарика расположен центр масс данной системы … см?

1. 15 2. 18 3. 20 4. 23 5. 25

5.На рисунке изображена система трех частиц, причем модули векторов , и равны. Положение центра масс системы относительно точки О определяется радиус вектором …

6. Система состоит из трех шаров с массами m₁ = 1 кг, m₂ = 2 кг и m₃ =3 кг, которые движутся так, как показано на рисунке. Если скорости шаров равны υ₁ = 3 м/с, υ₂ = 2 м/с, υ₃ = 1 м/с, то величина скорости центра масс этой системы в м/с равна …

7. Частица, масса покоя которой равна m₀, движется со скоростью υ=с (c – скорость света). Импульс этой частицы равен …

1. 2. 3. 2 4. 5.

8. Скорость элементарной частицы в инерциальной системе отсчета равна 0,6 с, где с – скорость света в вакууме. Частица обладает импульсом р = 3,8·10^-19 кг·м/с. Масса покоя частицы равна … кг.

1. 0,7∙10^-27 2. 1,7∙10^-27 3. 3,4∙10^-29 4. 5,0∙10^-30 5. 6,3∙10^-30

 

9. В некоторой системе отсчета масса частицы равна m, импульс частицы равен р, а энергия покоя Е₀. Полная энергия частицы равна…

1. 2. 3. 4. p c 5. Е₀ +

10. Полная энергия релятивистской частицы, движущейся со скоростью υ, определяется соотношением …

1. 2. 3. 4. 5.

 

11. Если релятивистская масса тела возросла на 1 г, то его полная энергия увеличилась на … Дж.

1. 3·10⁵ 2. 9·10⁸ 3. 3·10¹³ 4. 9·10¹³ 5. 9·10¹⁵

 

12. Если релятивистская масса тела возросла на 3 г, то его полная энергия увеличилась на … Дж.

1. 3·10⁵ 2. 9·10⁵ 3. 3·10⁸ 4. 9·10⁸ 5. 27·10¹³

 

13. В некоторой системе отсчета масса частицы равна m, импульс частицы равен р, а энергия покоя Е₀. Кинетическая энергия частицы равна…

1. 2. 3. 4. 5.

 

14.Полная энергия релятивистской элементарной частицы, вылетающей из ускорителя со скоростью = 0,75 с (с – скорость света), больше её энергии покоя в … раз.

1. 4,0 2. 2,0 3. 1,5 4. 1,33 5. 1,17

15. Ракета движется относительно Земли со скоростью υ = 0,6 с (с – скорость света). С точки зрения земного наблюдателя ход времени в ракете замедлен в … раза.

1. 1,0 2. 1,25 3. 1,5 4. 1,67 5. 2,0

 

16. Ракета движется относительно земного наблюдателя со скоростью . Если по часам в ракете прошло 8 месяцев, то по часам земного наблюдателя прошло …

1. 8 месяцев 2. 9 месяцев 3. 10 месяцев 4. 11 месяцев 5. 1 год

17.Космический корабль с двумя космонавтами на борту, один из которых находится в носовой части, другой - в хвостовой, летит со скоростью υ=0,8 с (с – скорость света). Космонавт, находящийся в хвостовой части ракеты производит вспышку света и измеряет промежуток времени t₁, за который свет проходит расстояние до зеркала, укрепленного у него над головой, и обратно к излучателю. Этот промежуток времени с точки зрения другого космонавта …

1. меньше, чем t₁ в 1,25 раза 2. меньше, чем t₁ в 1,67 раза 3. равен t₁

4. больше, чем t₁ в 1,67 раза 5. больше, чем t₁ в 1,25 раза

 

18.На борту космического корабля нанесена эмблема в виде круга. Если корабль движется со скоростью света в направлении, указанном на рисунке стрелкой, то для космонавта в корабле, движущемся

навстречу, эмблема примет форму, указанную на рисунке … (ответ поясните).

1. 2. 3.

 

19. На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры (см. рисунок).

Из-за релятивистского сокращения длины эта фигура изменяет свою форму. Если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света, то в неподвижной системе отсчета эмблема примет форму, указанную на рисунке … (ответ пояснить).

1. 2. 3.

 

20. Космический корабль летит со скоростью (– скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движению корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина этого стержня, с точки зрения наблюдателя, находящегося на Земле …

1. изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2

2. изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2

3. изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2

4. равна 1,0 м при любой его ориентации

 

21. Космический корабль с двумя космонавтами на борту, один из которых находится в носовой части, другой - в хвостовой, летит со скоростью υ=0,8 с (с – скорость света). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движению корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина этого стержня, с точки зрения второго космонавта …

1. изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2

2. изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2

3. изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2

4. равна 1,0 м при любой его ориентации

 

22. Стержень движется в продольном направлении с постоянной скоростью относительно инерциальной системы отсчета. Длина стержня в этой системе отсчета будет в 1,66 раза меньше его собственной длины при значении скорости равной … (в долях скорости света).

1. 0,2 2. 0,4 3. 0,6 4. 0,8 5. 0,9

 

23. Измеряется длина движущегося метрового стержня с точностью до 0,5 мкм. Если стержень движется перпендикулярно своей длине, то ее изменение можно заметить при скорости …

1. 3^.10⁸ м/c 2. 3^.10⁷ м/c 3. 3^.10⁵ м/c 4. 3^.10³ м/c 5. ни при какой скорости

 

24. Твердый стержень покоится в системе отсчета К ^/, движущейся относительно неподвижной системы отсчета К со скоростью υ₀ = 0,8 с. Координаты концов стержня х₁^/ = 3 м и х₂^/ = 5 м. Длина стержня относительно системы отсчета К равна … м.

1. 0,72 2. 1,20 3. 1,60 4. 2 5. 3,33

 

Момент инерции. Твердое тело в механике

1. Момент инерции системы точечных масс m и 2m, расположенных

на расстоянии а друг от друга, относительно точки О, удаленной от

обоих масс на расстояние а, равен …

1. m а² 2. 2 m а² 3. 3 m а² 4. 4 m а² 5. 1,5 m а²

2. Четыре шарика расположены вдоль прямой а. Расстояния между соседними шариками одинаковы. Массы шариков слева направо: 1 г, 2 г, 3 г, 4 г. Если поменять местами шарики 1 и 4, то момент инерции этой системы относительно оси О, перпендикулярной прямой а и проходящей через середину системы … (ответ обосновать).

1. уменьшится 2. увеличится 3. не изменится

 

3. Четыре шарика расположены вдоль прямой а. Расстояния между соседними шариками одинаковы. Массы шариков слева направо: 1 г, 2 г, 3 г, 4 г. Если поменять местами шарики 2 и 4, то момент инерции этой системы относительно оси О, перпендикулярной прямой а и проходящей через середину системы … (ответ обосновать).

1. уменьшится 2. не изменится 3. увеличится

 

4.На рисунках изображены тела, составленные из одинаковых однородных треугольных пластин. Фигуры с минимальным и максимальным моментами инерции относительно оси ОО …

 

5.У какого из цилиндрических тел одинаковой массы и радиуса, показанных на рисунках, наибольший и наименьший момент инерции относительно оси, проходящей через центр масс? (Ответ поясните)

1. в, г 2. б, в 3. а, д 4. в, б 5. г, б

 

6. Момент инерции велосипедного колеса массой m и радиуса R, распределенной по ободу, относительно точки его соприкосновения с дорогой равен …

1. 0 2. 3. 4. 5.

7. Четыре маленьких шарика одинаковой массы, жестко закрепленные невесомыми стержнями, образуют квадрат. Отношение моментов инерции системы I₁ / I₂ относительно оси, совпадающей со стороной квадрата (I₁), и с его диагональю (I₂) равно …

1. 1/4 2. 2 3. 4 4. 1 5. 1/2

 

8.Три маленьких шарика расположены в вершинах правильного треугольника. Момент инерции этой системы относительно оси О₁, перпендикулярной плоскости треугольника и проходящей через его центр – . Момент инерции этой же системы относительно оси О₂, перпендикулярной плоскости треугольника и проходящей через один из шариков – . Справедливо утверждение … (ответ поясните).

9. Три маленьких шарика расположены в вершинах правильного треугольника. Момент инерции этой системы относительно оси О₁, проходящей через два шарика – . Момент инерции этой системы относительно оси О₂ – . Справедливо утверждение …

10.Из жести вырезали три одинаковых детали в виде эллипса. Две детали разрезали пополам вдоль разных осей симметрии. Затем все части отодвинули друг от друга на одинаковое расстояние и расставили симметрично относительно оси ОО'. Для моментов инерции относительно ОО' справедливо соотношение … (ответ поясните).

 

11. Карандаш массы m и длиной l, поставленный вертикально, начинает падать на стол, так что его нижний конец не проскальзывает. Момент инерции карандаша относительно оси вращения равен

1. 2. 3. 4. 5.

 

12. Момент инерции тонкого однородного стержня длиной L = 50 см и массой m = 360 г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через конец, равен … кг·м².

1. 7,5·10^-3 2. 3·10^-2 3. 75 4. 90 5. 300

 

13. Момент инерции тонкого однородного стержня длины l и массы m относительно перпендикулярной к стержню оси, делящей его в соотношении 1:3 равен …

1. 2. 3. 4. 5.

 

14. Момент инерции тонкого однородного стержня длиной 30 см и массой 100 г относительно оси, перпендикулярной ему и проходящей через точку, отстоящую от конца на 1/3 его длины, равен … кг·м².

1. 5·10^-4 2. 10^-3 3. 2·10^-3 4. 3·10^-3 5. 7,5·10^-4,

 

15. Момент инерции однородного тонкого стержня массы m относительно ОО ^/ равен…

1. 1/12 m r²

2. 1/3 m r²

3. m r²

4. 4/3 m r²

5. 3 m r²

16.Момент инерции цилиндра массы m и радиуса R относительно оси, удаленной от его поверхности на расстояние R равен …

17. Если ось вращения однородного цилиндра переместить из положения, совпадающего с осью симметрии, к образующей, то момент инерции увеличится в … раз.

1. 1,5 2. 2 3. 2,5 4. 3 5. 4

 

18.Момент инерции шара массой m и радиуса R относительно оси, касательной к поверхности шара, равен

1. 2. 3. 4. 5.

 

19.Момент инерции шара массой m и радиуса R относительно оси, удаленной от поверхности шара на расстояние 2 R, равен …

1. 0,4 2. 4 3. 4,4 4. 4,5 5. 9,4

 

20. Через один конец стержня массы М и длины l проходит ось вращения, на другом конце закреплен маленький шарик массы m. Момент инерции стержня с шариком относительно оси вращения равен …

1. 2. 3. 4. 5.

 

21.Момент инерции системы состоящей из тонкого стержня массы m и длины l и тонкого кольца такой же массы и радиуса R относительно оси, проходящей через середину стержня и перпендикулярной плоскости рисунка, равен …

 

22. На боковую поверхность сплошного металлического цилиндра массой m и радиуса R напылили тонкий слой серебра (толщина слоя много меньше радиуса шара). Чему стал равен момент инерции цилиндра с покрытием относительно оси симметрии цилиндра, если на напыление израсходовано 0,01m серебра (т.е. 1% от массы цилиндра)?

1. 0,41 2. 0,505 3. 0,510 4. 1,050 5. 1,01

 

23. Если из сплошного цилиндра массы M и радиуса R вырезать цилиндр массы m и радиуса r, как показано на рисунке, то момент инерции полого (не тонкостенного) цилиндра относительно оси, касательной к его поверхности станет равным …

24. Из однородного шара массой m и радиуса 2R вырезали шар радиуса R. Момент инерции полого шара относительно оси, проходящей через центр масс, стал равен…

25.Две материальные точки одинаковой массы движутся с одинаковой угловой скоростью по окружностям радиусами R₁ = 2R₂. При этом отношение моментов импульса точек L₁/L₂ равно …

1. 2 2. 4 3. 1/4 4. 1/2 5.

 

26.Однородный диск вращается против направления движения часовой стрелки вокруг оси, проходящей через центр масс. Вектор момента импульса направлен …

1. вдоль радиуса диска в сторону от оси вращения

2. вдоль радиуса диска в сторону к оси вращения

3. совпадает с направлением вектора скорости движения обода диска

4. вверх вдоль оси вращения

5. вниз по оси вращения

27. Материальная точка массы m начинает двигаться по окружности радиуса R с постоянным угловым ускорением ε. Момент импульса материальной точки относительно точки О через время t после начала движения, направлен … и равен …

1. по касательной;

2. по радиусу к центру;

3. по радиусу от центра;

4. к нам;

5. от нас;

 

28. Две частицы одинаковой массы, находящиеся все время на противоположных концах диаметра, движутся по окружности радиуса r с одинаковыми по модулю скоростями. Момент импульса этой системы относительно точки О₁ равен…

1.

2.

3. 0

4.

5.

 

29. Две частицы одинаковой массы, находящиеся все время на противоположных концах диаметра, движутся по окружности радиуса r с одинаковыми по модулю скоростями. Момент импульса этой системы относительно точки О₃ равен…

1.

2.

3. 0

4.

5.

 

30. Две частицы массами m и 2m, находящиеся все время на противоположных концах диаметра, движутся по окружности радиуса r с одинаковыми по модулю скоростями. Момент импульса этой системы относительно точки О₁ равен …

1.

2.

3. 3

4. 0

5. –

 

31. Две частицы массами m и 2m, находящиеся все время на противоположных концах диаметра, движутся по окружности радиуса r с одинаковыми по модулю скоростями. Момент импульса этой системы относительно точки О₂ равен…

1. 2. 3. 3

4. 0 5. –

 

32. Человек массой m = 60 кг стоит в центре горизонтальной платформы радиусом R = 1 м и массой m = 120 кг, вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой n₁ = 2 с^-1. Если человека принять за материальную точку, то момент импульса системы равен … кг·м²/с.

1. 240 2.754 3. 1130 4. 1510 5. 360

 

33. Наиболее полной формулировкой закона сохранения момента импульса является:

1. в замкнутой системе момент импульса не изменяется со временем

2. полный момент импульса всех тел не изменяется по направлению

3. полный момент импульса всех тел не изменяется по модулю

4. момент импульса системы есть величина постоянная

5. в замкнутой системе момент импульса всех тел не убывает

 

34. Человек стоит на скамье Жуковского и ловит мяч, летящий в горизонтальном направлении. Траектория мяча проходит на расстоянии l от вертикальной оси вращения скамьи. Момент импульса системы относительно этой оси …

1. увеличивается

2. не изменяется

3. уменьшается

4. сначала увеличивается, затем уменьшается

5. нельзя дать однозначного ответа

 

35. Планета массой движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой . Если – радиус-вектор планеты, то справедливо утверждение …

 

36. Человек сидит в центре вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси карусели и держит в руках горизонтально длинный шест за его середину. Если он повернет шест, установив его по оси вращения, то частота вращения в конечном состоянии … (ответ поясните).

1. увеличится 2. не изменится 3. уменьшится

 

37. Диск может свободно вращаться вокруг вертикальной неподвижной оси, проходящей через его центр. Масса диска М, радиус R. В диск попадает горизонтально летящая пуля массой m со скоростью υ и моментально застревает в нем. Траектория пули проходит на расстоянии l от оси диска. Момент импульса диска с пулей относительно этой оси после удара равен …

1. 2. 3. 4. 5.

38. Человек, вращающийся на скамье Жуковского, увеличивает момент инерции системы в 4 раза. Угловая скорость вращения скамьи … (ответ поясните).

1. увеличивается в 4 раза 2. уменьшается в 4 раза 3. не изменяется

4. увеличивается в 16 раз 5. уменьшается в 16 раз

39. Шарик, привязанный к концу нити, вращается, опираясь на горизонтальную плоскость. Нить укорачивается в 2 раза. Угловая скорость шарика …

1. уменьшается в 2 раза 2. увеличивается в 2 раза 3. уменьшается в 4 раза

2. увеличивается в 4 раза 5. не изменяется

 

40. Вращающийся фигурист, складывая вдоль тела руки, изменяет частоту своего вращения. Что при этом сохраняется? Какую работу он при этом совершает? (Ответ поясните).

1. импульса; положительную

2. импульса; отрицательную

3. момента импульса; положительную

4. момента импульса; отрицательную

5. импульса и момента импульса; отрицательную

 

41.На рисунке к диску, который может свободно вращаться вокруг оси, проходящей через точку О, прикладывают одинаковые по величине силы. Момент силы будет максимальным в положении …

42. Из приведенных ниже формул к основному закону динамики вращательного движения относятся …

1. 2. 3. 4. 5.

43.Суммарный момент сил, действующих на тело равен нулю. При этом выполняются условия …

1. , 2. , 3. ,

4. , 5. ,

 

44. Тело вращается под действием постоянного момента сил. Движение тела соответствует условию …

1. 2. 3. 4. 5.

45. На тело действует постоянный вращающий момент сил. Какие из перечисленных ниже величин изменяются со временем по линейному закону …

1. момент инерции

2. угловое ускорение

3. кинетическая энергия

4. момент импульса тела

5. угловая скорость

 

46. На рисунке показаны направления угловой скорости и углового ускорения вращающегося шара. Момент силы имеет направление…

47. Если смотреть сверху, то диск вращается ускоренно против часовой стрелки. Результирующий момент силы направлен…

1. в каждой точке по-разному

2. равен нулю

3. по радиусу к центру

4. по оси вращения вверх

5. по оси вращения вниз

 

48. Однородное колесо вращается замедленно в горизонтальной плоскости по направлению движения часовой стрелки. Вектор момента силы, приложенной по касательной к ободу колеса, направлен …

1. по касательной к траектории движения колеса

2. вверх вдоль оси вращения

3. вниз вдоль оси вращения

4. вдоль радиуса в сторону оси вращения

5. вдоль радиуса в сторону, противоположную оси вращения

 

49. Однородное колесо вращается равномерно в горизонтальной плоскости по направлению движения часовой стрелки. Вектор момента силы, приложенный по касательной к ободу колеса, направлен …

1. по касательной к траектории движения колеса

2. вдоль радиуса в сторону оси вращения

3. равен нулю

4. вверх вдоль оси вращения

5. вниз вдоль оси вращения

 

50. Диск вращается в вертикальной плоскости по часовой стрелке, так что угловая скорость с течением времени уменьшается. Момент сил, де