Задачи для самостоятельного решения. - раздел Физика, Уметь выполнить необходимые приближения или выбрать подходящую модель при решении конкретной физической задачи
1. Колесо Автомашины Вращается Равнозамедленно. За Время T =2 Мин Оно Изме...
1. Колесо автомашины вращается равнозамедленно. За время t =2 мин оно изменило частоту вращения от 240 до 60 мин-1 . Определите : 1) угловое ускорение колеса ; 2) число полных
оборотов колеса за это время.
2. Диск вращается около неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением φ = Аt2 ( А=0,5 рад/с2 ). Определите к концу второй секунды после начала движения полное ускорение МТ, находящейся на
расстоянии 80 см от оси вращения.
3. Колесо вращается с постоянным угловым ускорением ε =3 рад/c2 Определите радиус колеса , если через t =1 с после начала движения полное ускорение колеса равно 7,5 м/c2.
4. Найдите радиус маховика , если при вращении линейная скорость точек на его ободе 6 м/c , а точек расположенных на расстоянии 15 см ближе к оси вращения равна 5,5 м/с.
5. Линейная скорость точек обода диска равна 3 м/с, а точек, находящихся на расстоянии 10 см ближе к оси вращения равна 2 м/с. Определите частоту вращения диска.
6. Длина минутной стрелки башенных часов Московского университета равна 4,5 м. Определите линейную и угловую скорости острия стрелки.
7. Найдите линейную скорость Луны, обусловленную ее вращением вокруг Земли. Период вращения Луны (синодический месяц) равен 27,3 суток. Расстояние Земля- Луна 3,84
105 км.
8. Определите радиус вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость точек обода колеса в 2,5 раза больше линейной скорости точки, лежащей на 5 см ближе к оси колеса.
9. Угол поворота диска радиуса 10 см изменяется со временем по закону 
. Определите зависимость от времени угловой скорости, углового ускорения и линейной скорости точек диска.
10. Найдите сколько раз в сутки встречаются часовая и секундная стрелки часов.
ЗАНЯТИЕ 3 Динамика материальной точки
Все темы данного раздела:
ЗАДАЧА 1
Закон движения МТ задан уравнениями:
1.
2.
ЗАДАЧА 5
Поезд движется по закруглению радиусом 400 м, причем его тангенциальное ускорение равно 0,2 м/с2. Определите нормальное и полное ускорение поезда в тот момент, когда его скорость равна
Задачи для самостоятельного решения
1. Кинематические уравнения движения МТ имеют вид:
1) х=αt , у=αt(1-βt) ;
2) х=b( 1-Sin ωt ) , у= b Cos ω
ЗАДАЧА 1
Тело массой m движется по горизонтальной поверхности под действием силы F , направленной под углом α к горизонту. Найдите ускорение тела. При каком значении силы F0 движение будет р
ЗАДАЧА 4
α =30
ЗАДАЧА 6
4m
m
Задачи для самостоятельного решения.
1. Тепловоз тянет вагон массой 2 т с ускорением 0,2 м/с2 . Определите силу тяги тепловоза если сила сопротивления движению 10 кН.
2. К невесомой нити подвешен
ЗАДАЧА 4
Пренебрегая трением, определите наименьшую высоту, с которой должна скатываться шайба по желобу, переходящему в петлю радиуса R не отрываясь от поверхности петли.
ЗАДАЧА 5
ЗАДАЧА 7
С башни высотой 20 м горизонтально со скоростью 10 м/с брошен камень массой 400 г. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите для момента времени t = 1с после начала движения кинетическую и пот
Задачи для самостоятельного решения.
1. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, на какой высоте кинетическая энергия тела будет равна его потенциальной энергии.
&
Вопросы для подготовки к семинару.
Момент инерции твердого тела (ТТ). Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращательного движения ТТ. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения ТТ. Момент импульса и закон его сохранени
ЗАДАЧА 3
Шар и сплошной цилиндр, одинаковой массы, изготовленные из одного и того же материала, катятся без скольжения с одинаковой скоростью. Определите во сколько раз кинетическая энергия шара меньше кине
Задачи для самостоятельного решения.
1. Определите момент инерции шара радиуса R, массой m относительно оси, проходящей через середину одного из радиусов шара.
2. Диск радиусом 10 см и массой 5 кг вр
Вопросы для подготовки к семинару.
Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ). Идеальный газ (ИГ). Основное уравнение МКТ ИГ. Уравнение состояния ИГ (уравнение Менделеева-Клапейрона). Изопроцессы. Закон Максвелла о рас
Найдите температуру азота, при которой скоростям молекул
v1=300 м/с и v2=600 м/с соответствуют одинаковые значения функции распределения.
ЗАДАЧА 10
Определите на какой высоте давление воздуха состав
Задачи для самостоятельного решения.
1. Газ массой 16 г при давлении 1 МПа и температуре 112 0С занимает объем 1,6 л. Определите, какой это газ.
2. Найдите массу 20 моль серной кислоты (H2
ЗАДАЧА 1
Считая азот идеальным газом, определите его удельную теплоемкость: 1) для изохорного; 2) для изобарного процессов.
ЗАДАЧА 2
Определите удельные теплоемкости с
Задачи для самостоятельного решения.
1. Определите удельную изохорную теплоемкость сероводорода H2S.
2. Определите удельную изобарную теплоемкость диоксида азота NO2 .
ЗАДАЧА 1
Углекислый газ массой 2,2 кг находится при температуре 290 К в сосуде вместимостью 30 л. Определите давление и внутреннюю энергию газа, если: 1) газ реальный; 2) газ идеальный. Поправки
&n
Задачи для самостоятельного решения.
1. Азот массой 28 г расширяется от объема 2 л до объема 4 л. Определите работу межмолекулярных сил притяжения при этом расширении. Считайте, что а = 0,135 H·м4/моль2.
Вопросы для подготовки к семинару.
Электростатическое поле. Закон Кулона. Напряженность электростатического поля. Принцип суперпозиции полей. Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса. Работа сил электростатического поля. Потенциа
Шар радиусом 10 см заряжен равномерно с объемной плотностью
10 нКл/м3. Определите напряженность электростатического поля:
1) на расстоянии 5 см от центра шара; 2) на расстоянии 15 см от центра шара.
ЗАДАЧА 6
Задачи для самостоятельного решения.
1. Сила гравитационного притяжения двух водяных одинаково заряженных капель радиусами 0,1 мм уравновешивается кулоновской силой отталкивания. Определите заряд капель. Плотность воды равна 1 г/см
ЗАДАЧА 1
При замыкании источника электрического тока на сопротивление 5 Ом по цепи течет ток 5 А, а при замыкании на сопротивление 2 Ом идет ток 8 А. Найдите внутреннее сопротивление и ЭДС источника.
ЗАДАЧА 5
Два источника с ЭДС 2 В и 1,5 В, внутренними сопротивлениями 0,5 Ом и 0,4 Ом включены параллельно сопротивлению 2 Ом.
Определите силу тока через это сопротивление.
ЗАДАЧА 7
Напряжение на зажимах источника тока в замкнутой цепи 2,1 В, сопротивления R1=5 Ом,R2 =6 Ом, R3 =3 Ом. Определите показания амперметра в схеме, изображенной на рису
Задачи для самостоятельного решения.
1. ЭДС батареи равна 1,55 В. При замыкании ее на нагрузку сопротивлением 3 Ом напряжение на полюсах батареи становится равным 0,95 В. Найдите внутреннее сопротивление батареи.
Вопросы для подготовки к семинару.
Магнитное поле. Вектор магнитной индукции. Закон Био-Савара-Лапласа. Закон полного тока. Магнитное взаимодействие токов. Действие магнитного поля на движущийся заряд, проводник с током. Сила Лоренц
Задачи для самостоятельного решения.
1. Тонкое кольцо массой 10 г и радиусом 8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью 10 нКл/м. Кольцо равномерно вращается с частотой 15 с-1 относительно оси, перпен
ЗАДАЧА 2
Кольцо из алюминиевого провода ( ρ = 26 нОмм ) помещено в магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной
Задачи для самостоятельного решения.
1. В магнитном поле, индукция которого 0,05 Тл, вращается стержень длиной 1 м с угловой скоростью 20 рад/с. Ось вращения параллельна магнитному полю и проходит через конец стержня. Определите ЭД
Вопросы для подготовки к семинару.
Колебательное движение. Гармонические колебания. Математический и физический маятники. Сложение колебаний одного направления и взаимно перпендикулярных направлений. Энергия гармонических колебаний.
Задачи для самостоятельного решения.
1. Определите полную энергию материальной точки массой m, колеблющейся по закону x=Acos(ωt+φ).
2. Напряжение на обкладках конденсатора емкостью 1
ЗАДАЧА 1
На горизонтальном дне бассейна глубиной 1,5 м лежит плоское зеркало. Определите на каком расстоянии от места падения луча в воду этот луч снова выйдет на поверхность воды после отражения от зеркала
Задачи для самостоятельного решения.
1. На рисунках показаны положения главной оптической оси MN тонкой линзы, светящейся точки S и ее изображения S1. Определите построением положения оптического центра и фо
Вопросы для подготовки к семинару.
Интерференция света. Расчет интерференционной картины от двух когерентных источников. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция на круглом отверстии и щели. Дифракционная решетка. Естест
ЗАДАЧА 4
Точечный источник света (λ= 0,5 мкм ) расположен на расстоянии 1м перед диафрагмой с круглым отверстием диаметра 2 мм. Определите расстояние от диафрагмы до точки наблюдения, если отверстие от
Задачи для самостоятельного решения.
1. Оранжевые лучи с длиной волны 650 нм от двух когерентных источников, расстояние между которыми 120 мкм, попадают на экран. Расстояние от источников до экрана равно 3,6 м. В результате интерфе
ЗАДАЧА 1
Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определите минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект.
ЗАДАЧА 2
Фотоэлектроны, вы
Задачи для самостоятельного решения.
1. Определите, до какого потенциала зарядится уединенный серебряный шарик при облучении его ультрафиолетовым светом длиной 208 нм. Работа выхода электронов из серебра равна 4,7 эВ.
ЗАДАЧА 1
Определите энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на второй.
ЗАДАЧА 2
Определите длины волн, соотве
Задачи для самостоятельного решения.
1. Определите длины волн, соответствующие: 1) границе серии Лаймана; 2) границе серии Бальмера; 3) границе серии Пашена. Проанализируйте результаты.
2. Определите: 1) ск
Новости и инфо для студентов