рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Контрольные работы по физике

Контрольные работы по физике - Контрольная Работа, раздел Физика, Http://blagodinova.wordpress.com   Контрольные Работы ...

http://blagodinova.wordpress.com

 

Контрольные работы по физике

Оглавление

Оформление.. 5

Контрольные работы.... 6

Вариант 1. 6

Вариант 2. 7

Вариант 3. 8

Вариант 4. 9

Вариант 5. 10

Вариант 6. 11

Вариант 7. 12

Вариант 8. 13

Вариант 9. 14

Вариант 10. 16

Вариант 11. 17

Вариант 12. 18

Вариант 13. 19

Вариант 14. 20

Вариант 15. 21

Вариант 16. 22

Вариант 17. 23

Вариант 18. 24

Вариант 19. 25

Вариант 20. 26

Вариант 21. 27

Вариант 22. 28

Вариант 23. 29

Вариант 24. 30

Вариант 25. 31

Вариант 26. 32

Вариант 27. 34

Вариант 28. 35

Вариант 29. 36

Вариант 30. 37

Вариант 31. 38

Вариант 32. 39

Методическое пособие по выполнению контрольной работы... 40

 

 

Оформление

Решение писать с полным пояснением каждого своего действия! (а то сами будете на экзамене думать, откуда что взялось!) Выписать (в этой же тетради, после контрольной) все используемые в работе… Контрольную работу принести на консультацию (если не смогли сдать раньше).

Контрольные работы

Текст задач №5-10 взять из сборника Аквилева О.В., Толстенева А.А. Сборник задач по физике. Электромагнетизм Учебное пособие Н.Н.: ВГИПУ, 2006. – 93с.

Вариант 1

1. Даны уравнения движения двух тел: Х1 = 1,5t2 - 3t + 8 и Х2 = -6 + 8t.

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Самолет, летящий со скоростью 900 , делает «мертвую петлю». Каков должен быть радиус «мертвой петли», чтобы наибольшая сила, прижимающая летчика к сидению, была равна: 1)пятикратной силе тяжести летчика,2) десятикратной силе тяжести летчика?

3. Маховое колесо, имеющее момент инерции 245 , вращается, делая 20 . Через минуту после того, как на колесо перестал действовать вращающий момент, оно остановилось. Найти: 1) момент сил трения; 2)число оборотов, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.1.

6. № 1.25.

7. № 3.2.

8. № 4.1.

9. № 8.4.

10. Напряжение на концах участка цепи, по которому течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону В момент времени мгновенное напряжение Определить амплитуду напряжения , круговую частоту и частоту , если период колебаний Т=0,001с. Начертить график изменения напряжения в зависимости от времени.

Вариант 2

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -3t+2 и X2= -t2+2t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Мальчик, стреляя из рогатки, натянул резиновый шнур так, что его длина стала больше на 10 см. С какой скоростью полетел камень массой 20г? Для натягивания резинового шнура на 1 см требуется сила 10Н. Сопротивлением воздуха пренебречь.

3. Шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 .Масса шара 0,25 кг. Найти кинетическую энергию шара.

4. Описать замкнутый цикл:

5. № 5.2.

6. № 1.30.

7. № 3.4.

8. № 4.2.

9. № 8.1.

10. Найти индуктивность катушки, если амплитуда переменного напряжения на ее концах , амплитуда тока в ней и частота тока . Активным сопротивлением катушки пренебречь.

Вариант 3

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -4t +12 и X2= 2,5t2-7 +t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Найти силу притяжения между двумя протонами, находящимися на расстоянии r=10-10 м друг от друга. Масса протона . Протоны считать точечными массами.

3. Тело массой , соединенное невесомой нитью посредством блока (в виде полого толстостенного цилиндра) с телом массой , скользит по поверхности горизонтального стола. Масса блока . Коэффициент трения тела о поверхность равна 0,2. Пренебрегая трением в подшипниках, определить ускорение, с которым будут двигаться эти тела и силы натяжения Т 1 и Т2 нити по обе стороны блока.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5. № 5.3.

6. № 1.29.

7. № 3.6.

8. № 4.3.

9. № 7.30.

10. Индуктивное сопротивление катушки , эффективное напряжение сети, в которую включена катушка, , частота тока . Определить амплитуду тока в цепи и индуктивность катушки. Активным сопротивлением катушки и проводящих проводов пренебречь.

 

Вариант 4

  1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -5t +10 и X2= 10t –t2-18 Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.
  2. Человек массой 60 кг, бегущий со скоростью 8 , догоняет тележку массой 80 кг, движущуюся со скоростью 2,9 и вскакивает на неё. 1) С какой скоростью станет двигаться тележка? 2) С какой скоростью будет двигаться тележка, если человек бежал ей навстречу?
  3. Человек массой , стоящий на краю горизонтальной платформы и массой , вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой , переходит к её центру. Считая человека материальной точкой, а платформу – круглым однородным диском, определить работу, совершаемую человеком при переходе от края платформы к ее центру.

1. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.4.

6. № 1.28.

7. № 3.8.

8. № 4.4.

9. № 7.29.

10.Определить угол сдвига фаз между напряжением и током для электрической цепи, состоящей из последовательно включенных активного сопротивления , катушки с индуктивностью и конденсатора с емкостью С=1мкФ. Определить мощность, выделяемую в цепи, если амплитуда напряжения , а частота тока 50 Гц.

 

Вариант 5

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2t2-8t+6 и X2= 12t-4

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Из ружья массой 5 кг вылетает пуля массой со скоростью 600 . Найти скорость отдачи оружия.

3. На барабан радиусом , момент инерции которого , намотан шнур, к которому привязан груз массой . До начала вращения барабана высота груза над полом . Найти: через сколько времени груз опустится до пола; кинетическую энергию груза в момент удара о пол; натяжение нити. Трением пренебречь.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.5.

6.№ 1.27.

7. № 3.10.

8.№ 4.5

9.№ 7.28.

10. Последовательно с активным сопротивлением включена катушка с индуктивностью и конденсатор с емкостью С=1мкФ. Определить индуктивное сопротивление и емкостное сопротивление и полное сопротивление цепи Z переменному току при частотах и

 

Вариант 6

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 0,5t2-3t=7 и X2= -8 =6t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. К нити подвешен груз массой . Найти натяжение нити, если нить с грузом: 1) поднимать с ускорением ; 2) опускать с тем же ускорением.

3. На какой угол надо отклонить однородный стержень, подвешенный на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня, чтобы нижний конец стержня при прохождении им положения равновесия имел скорость

5 .

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.6.

6. № 1.26.

7. № 3.1.

8. № 4.6.

9. № 7.27.

10. Определить угол сдвига фаз между напряжением и током для электрической цепи, состоящей из последовательно включенных активного сопротивления , катушки с индуктивностью и конденсатора с емкостью С=6мкФ. Определить мощность, выделяемую в цепи, если амплитуда напряжения , а частота тока 50 Гц.

Вариант 7

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+2 и X2= -t2+5t-6

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Камень, привязанный к веревке, равномерно вращается в вертикальной плоскости. Найти массу камня, если известно, что разность между максимальным и минимальным натяжением верёвки равна .

3. К ободу однородного диска радиусом , приложена постоянная касательная сила . При вращении на диск действует момент сил трения . Найти массу диска, если известно, что диск вращается с постоянным угловым ускорением .

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.7.

6. № 1.25.

7. № 3.3.

8.№ 4.7.

9. № 7.26.

10. Последовательно с активным сопротивлением включена катушка с индуктивностью и конденсатор с емкостью С=1мкФ. Определить индуктивное сопротивление и емкостное сопротивление и полное сопротивление цепи Z переменному току при частотах и

 

Вариант 8

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -6t+t2+16 и X2= 10t-2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. С башни высотой горизонтально брошен камень со скоростью 15 . Определить: кинетическую и потенциальную энергию камня через время после начала движения. Масса камня .

3. Однородный стержень длиной 1м и массой 0,5 кг вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением вращается стержень, если вращающий момент равен

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.8.

6. № 1.24.

7. № 3.5.

8.№ 4.8.

9. № 7.25.

10. К зажимам генератора присоединен конденсатор с емкостью С=0,1мкФ. Определить амплитуду напряжения на зажимах, если амплитуда тока , а период тока

 

Вариант 9

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 3-10t и X2= -2t2+5-6t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Вагон массой 20 т, движущийся равнозамедленно, под действием силы трения 6000 Н через некоторое время останавливается. Начальная скорость вагона равна 54 . Найти: работу сил трения; расстояние, которое вагон пройдет до остановки.

3. Однородный диск радиусом и массой , вращается вокруг оси, проходящей через его цент. Зависимость угловой скорости вращения диска от времени дается уравнением . Найти величину касательной силы, приложенной к ободу диска. Трением пренебречь.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.9.

6.№ 1.23.

7. № 3.7.

8.№ 4.9.

9.№ 7.24.

10. К городской сети переменного тока с напряжением присоединена цепь, состоящая из последовательно включенных активного сопротивления и конденсатора с емкостью С=40 мкФ. Определить амплитуду тока в цепи.

 

Вариант 10

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -0,1t2+2 –8t и X2= 12-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью 2 , прошел до полной остановки расстояние Найти коэффициент трения камня на лёд, считая его постоянным.

3. Маховик, момент инерции которого , вращается с постоянной угловой скоростью Найти тормозящий момент М, под действием которого маховик останавливается через t =20 c.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.10.

6. № 1.22.

7. № 3.9.

8. № 4.10

9. № 7.23.

10. В сеть переменного тока с напряжением последовательно включены проводник с активным сопротивлением и катушка с индуктивностью Найти частоту тока, если амплитуда тока в цепи .

Вариант 11

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+6 и X2= t2-6t+12

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Определить момент инерции тонкого однородного стержня длиной 50 см и массой 360г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через конец стержня.

3. Автомашина массой 1,8т движется в гору, уклон которой составляет 3м на каждые 100 м пути. Определить: работу, совершаемую двигателем автомашины на пути 5 км, если коэффициент трения 0,1; развиваемую двигателем мощность, если известно, что этот путь был преодолен за 5 мин.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.11.

6. № 1.21.

7. № 3.12.

8. № 4.11.

9. № 7.22.

10. Соленоид с железным сердечником (дроссель), имеющий индуктивность и активное сопротивление обмотки , включен сначала в сеть постоянного тока с напряжением , а затем в сеть переменного тока с эффективным напряжением и частотой . Определить ток, текущий через соленоид в первом и втором случаях.

Вариант 12

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -5t+22 и X2= -5t2-12+15t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. С башни высотой горизонтально брошен камень со скоростью 10 . Определить: кинетическую и потенциальную энергию камня через время после начала движения. Масса камня .

3. Однородный стержень длиной 1,5 м и массой 0,7 кг вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением вращается стержень, если вращающий момент равен

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.12.

6. № 1.20.

7. № 3.14.

8. № 4.12.

9. № 7.21.

10. № 8.6.

Вариант 13

  1. Даны уравнения движения двух тел: X1=-6+8t и X2= -t2 +2t+10

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

  1. Найти силу тяги, развиваемую мотором автомобиля, движущегося в гору с ускорением 1 . Уклон горы равен 1 м на каждые 25 м пути. Масса автомобиля 1 т. Коэффициент трения равен 0,1.
  2. Маховик радиусом и массой 10кг соединён с мотором при помощи приводного ремня. Натяжение ремня, идущего без скольжения, постоянно и равно Т= 14,7 Н. Какое число оборотов в секунду будет делать маховик через после начала движения? Маховик считать однородным диском. Трением пренебречь.
  3. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.13.

6. № 1.19.

7. № 3.16.

8. № 4.13.

9. № 7.20.

10. № 8.7.

 

Вариант 14

1. Даны уравнения движения двух тел: X1=0,5t2-10t+13 и X2= -6t+2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2.Тело скользит по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол . Пройдя расстояние 36,4 см, тело приобретает скорость 2 . Чему равен коэффициент трения тела с плоскостью?

3. Полная кинетическая энергия диска, катящегося по горизонтальной поверхности равна 24 Дж. Определить кинетическую энергию поступательного и вращательного движения диска.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.14.

6.№ 1.18.

7.№ 3.18.

8.№ 4.14.

9.№ 7.19.

10. № 8.8.

 

 

Вариант 15

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -3t +2 и X2= -t2+2t –8

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Грузы одинаковой массой соединены нитью и перекинуты через невесомый блок, укрепленный на конце стола. Коэффициент трения груза о стол . Пренебрегая трением в блоке определить: ускорение, с которым движутся грузы; силу натяжения нити.

3. Вентилятор вращается с частотой . После выключения он начал вращаться равнозамедленно и сделав , остановился. Работа сил торможения равна А=31,4 Дж. Определить момент сил торможения и момент инерции вентилятора.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.15.

6.№ 1.17.

7.№ 3.20.

8.№ 4.15.

9.№ 7.18.

10. № 8.9.

Вариант 16

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2,5t2-7-8t и X2= - 4t+12

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. С вершины клина, длина которого 2 м и высота 1м, начинает скользить тело. Коэффициент трения между телом и клином . Определить: ускорение, с которым движется тело; время прохождения тела вдоль клина; скорость тела у основания клина.

3. Маховик в виде сплошного диска, момент инерции которого равен , вращается с частотой . Через время уменьшил частоту своего вращения с до . Определить угловое ускорение маховика, момент силы торможения и работу торможения.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5. № 5.16.

6. № 1.17.

7. № 3.11.

8. № 4.16.

9. № 7.17.

10. № 8.9.

Вариант 17

 

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 8t-7 и X2= 0,5t2+6-3t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Охотник стреляет из ружья с движущейся лодки по направлению ее движения. Какую скорость имела до выстрела лодка, если она остановилась после двух быстро следующих друг за другом выстрелов? Масса охотника с лодкой 200 кг, масса заряда 20г, скорость вылета дроби 500 .

3. На барабан радиусом намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 10 кг. Найти момент инерции барабана, если известно. Что груз спускается с ускорением а = 2,04 .

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.17.

6.№ 1.16.

7.№ 3.13.

8.№ 4.17.

9.№ 7.16.

10. № 8.10.

 

Вариант 18

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 10-5t и X2= -t2-18+10t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2.В установке угол наклона с горизонтом , массы тел , (см.рис.1). Считая нить и блок невесомыми и пренебрегая силами трения, определить ускорение, с которым будут двигаться тела, если тело опускается.

 

Рис.1

3.Маховик в виде сплошного диска, момент инерции которого равен , вращается с частотой . Через время уменьшил частоту своего вращения с до . Определить угловое ускорение маховика, момент силы торможения и работу торможения.

  1. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.18.

6.№ 1.15.

7.№ 3.15.

8.№ 4.18.

9.№ 7.15.

10. № 8.11.

Вариант 19

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2t2-8t+6 и X2= -12+4t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз 6,4 кг. Груз, разматывая нить, опускается с ускорением 2 .Определить момент инерции вала и массу вала.

3. В опыте с мёртвой петлёй шарик массой m отпущен с высоты h=3r, где r-радиус петли (рис). С какой силой давит шарик в верхней и нижней точках петли?

 

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.19.

6.№ 1.14.

7.№ 3.17.

8.№ 4.19.

9.№ 7.14.

10. № 8.12.

Вариант 20

 

  1. Даны уравнения движения двух тел: X1=-8t +2 и X2= 5t-2t2-6

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

  1. Груз массой 25 кг висит на шнуре длиной 2,5 м. На какую наибольшую высоту можно отвести в сторону груз, чтобы при дальнейших колебаниях шнур не оборвался? Прочность шнура на разрыв 550Н.
  2. Шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 . Масса шара 0,25 кг. Найти кинетическую энергию шара.
  3. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.20.

6.№ 1.13.

7.№ 3.19.

8.№ 4.20.

9.№ 7.13.

10. № 8.13.

Вариант 21

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= t2-6t+16 и X2= 10t-7

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Трактор имеет тяговую мощность, равную 72 кВт. С какой скоростью может тянуть этот трактор прицеп массой 5т на подъем, угол наклона которого к горизонту , если коэффициент трения

3. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз 6,4 кг. Груз, разматывая нить, опускается с ускорением 2 .Определить момент инерции вала и массу вала.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5. № 5.21.

6.№ 1.12.

7.№ 3.22.

8.№ 4.21.

9. № 7.12.

10. № 8.14.

 

Вариант 22

  1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 3-10t и X2= 0,5t2-6t+2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

  1. Какую работу совершает двигатель автомобиля массой 1,3т во время начала движения на первых 75 метрах пути, если это расстояние он проходит за 10с, а коэффициент сопротивления движения равен 0,05?
  2. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом , момент инерции которого намотана лёгкая нить, к концу которой прикреплен груз массой 0,5 кг. До начала вращения барабана, высота груза над полом составляла 2,3 м. Определить время опускания груза до пола, силу натяжения нити, кинетическую энергию груза в момент удара о пол.
  3. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.22.

6.№ 1.11.

7.№ 3.24.

8.№ 4.22.

9.№ 7.11.

10. № 8.15.

Вариант 23

  1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2t2-10t+100 и X2= 20t-6

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

  1. Какую работу совершает человек при подъеме тела массой 2 кг на высоту 1 м с ускорением 3 ?
  2. Две гири массами и соединены нитью и перекинуты через блок массой . Найти: ускорение а, с которым движутся гири; натяжения Т1 и Т2 нитей, к которым подвешены гири. Блок считать однородным диском. Трением пренебречь.
  3. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.23.

6.№ 1.10.

7.№ 3.26.

8.№ 4.23.

9.№ 7.10.

10. № 8.16.

 

Вариант 24

  1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+12 и X2= -0,1t2+2-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

  1. Какую силу надо приложить для подъема вагонетки массой 600 кг по эстакаде с углом наклона 200 , если коэффициент сопротивления движению равен 0,.05
  2. Блок массой укреплен на конце стола. Гири А и В равной массы соединены нитью и перекинуты через блок. Коэффициент трения гири В о стол Блок считать однородным диском. Трением пренебречь. Найти: ускорение с которым движутся гири; натяжения Т1 и Т2 нитей.
  3. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.24.

6.№1.9.

7.№ 3.28.

8.№ 4.24.

9.№ 7.9.

10. № 8.17.

 

Вариант 25

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -6t+t2-4 и X2= 6-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. На шнуре, перекинутом через неподвижный блок, подвешены грузы массами 0,3кг и 0,2 кг. С каким ускорением движутся грузы? Какова сила натяжения шнура? Шнур невесом и нерастяжим.

3. Тело массой , соединенное невесомой нитью посредством блока (в виде полого толстостенного цилиндра) с телом массой , скользит по поверхности горизонтального стола. Масса блока . Коэффициент трения тела о поверхность равна 0,2. Пренебрегая трением в подшипниках, определить ускорение, с которым будут двигаться эти тела и силы натяжения Т 1 и Т2 нити по обе стороны блока.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.25.

6.№ 1.8.

7.№ 3.30.

8.№ 4.25.

9.№ 7.8.

10. №8.18.

Вариант 26

  1. Реферативное задание. Теплоемкость идеального газа. Уравнение Майера.
  2. Даны уравнения движения двух тел: X1= 22-5t и X2= -5t2+8t+20 Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.
  3. На автомобиль массой 1т во время движения действует сила трения, равная 0,1 его силы тяжести. Какова должна быть сила тяги, развиваемая мотором автомобиля, чтобы автомобиль двигался: 1) равномерно; 2) с ускорением 2 ?
  4. Для демонстрации законов сохранения применяется маятник Максвелла, представляющий собой массивный диск радиусом R и массой m туго насаженный на ось радиусом r, которая подвешивается на двух, предварительно намотанных на неё, нитях. Когда маятник опускают, то он совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости при одновременном движении диска вокруг оси. Не учитывая сил сопротивления и момента инерции оси, определить ускорение поступательного движения диска и силу натяжения нити.
  5. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.26.

6.№ 1.7.

7.№ 3.21.

8.№ 4.26.

9.№ 7.7.

10. № 8.19.

 

Вариант 27

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 0,5t2-10t-13 и X2= -6t+15

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

  1. Маневровый тепловоз массой 100т тянет два вагона по 50т каждый с ускорением 0,1 . Коэффициент сопротивления движению равен 0,006. Определить силу тяги тепловоза и силу натяжения сцепок.
  2. Горизонтальная платформа массой 100 кг вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через центр платформы, делая 10 . Человек массой 60 кг стоит при этом на краю платформы. С какой частотой начнет вращаться платформа, если человек перейдет от края платформы к её центру? Считать платформу круглым однородным диском, а человека точечной массой.
  3. Описать замкнутый цикл:

 

5. № 5.27.

6.№ 1.6.

7.№ 3.23.

8.№ 4.27.

9.№ 7.6.

10. № 8.20.

 

Вариант 28

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 20t-10 и X2= 0,2t2-10t+2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Молекула массой , летящая по нормали к стенке сосуда со скоростью , ударяется о стенку и упруго отскакивает от неё без потери скорости. Найти импульс, полученный стенкой за время удара.

3. Горизонтальная платформа массой 80 кг и радиусом 1 м вращается с угловой скоростью, соответствующей частоте 20 . В центре платформы стоит человек и держит в расставленных руках гири. Какое число оборотов в минуту будет делать платформа, если человек, опустив руки, уменьшит свой момент инерции от 2,94 кгм2 до 0,98 кгм2. Считать платформу круглым однородным диском.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.28.

6.№ 1.5.

7.№ 3.25.

8.№ 4.28.

9.№ 7.5.

10. № 8.21.

 

Вариант 29

1. Даны уравнения движения двух тел: X1=1,5t2+8t-3 и X2= 6-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Вагон массой 20т движется с постоянным отрицательным ускорением 0,3 . Начальная скорость вагона равна 54 . Какая сила торможения действует на вагон? Через сколько времени вагон остановится? Какое расстояние вагон пройдет до остановки?

3. Человек, стоящий на скамье Жуковского, держит в руках стержень длиной L=2,5 м и массой m=8кг, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамейки. Система (скамейка и человек) имеет момент инерции и вращается с частотой Определить частоту вращения системы, если стержень повернуть в горизонтальное положение.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.29.

6.№ 1.4.

7№ 3.27.

8.№ 4.29.

9.№ 7.4.

10. № 8.22.

 

Вариант 30

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -7+5t и X2= -8t+0,25t2+3

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2.Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью 2 м/с, прошел до полной остановки расстояние S=20,4 м. Найти коэффициент трения камня на лёд, считая его постоянным.

  1. Карандаш длиной L=15 см, поставленный вертикально, падает на стол. Какую угловую скорость и линейную скорость будут иметь в конце падения середина и верхний конец карандаша?
  2. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.30.

6.№ 1.3.

7.№ 3.29.

8.№ 4.30.

9.№ 7.3.

10. № 8.23.

 

Вариант 31

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -6t2-3t+12 и X2= 5t-7

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

3. Самолет, летящий со скоростью 900 , делает «мертвую петлю». Каков должен быть радиус «мертвой петли», чтобы наибольшая сила, прижимающая летчика к сидению, была равна: 1)шестикратной силе тяжести летчика,2) двадцатикратной силе тяжести летчика?

4. Человек массой m=60 кг, стоящий на краю горизонтальной платформы радиусом R=1 м и массой m=120 кг, вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой n=10 мин-1, переходит к ее центру. Считая человека материальной точкой, а платформу – круглым однородным диском, определить работу, совершаемую человеком при переходе от края платформы к ее центру.

5. Описать замкнутый цикл:

 

5. № 5.28.

6.№ 1.2.

7.№ 3.31.

8.№ 4.31.

9.№ 7.2.

10. № 8.25.

Вариант 32

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+3 и X2= 5t2-2t-4

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Какую силу надо приложить к вагону, стоящему на рельсах, чтобы он стал двигаться равноускоренно и за время прошел путь S=11 м? Масса вагона m=16т. Во время движения на вагон действует сила трения, равная 0,05 силы тяжести вагона.

3. Однородный стержень длиной 85 см подвешен на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня. Какую наименьшую скорость надо сообщить нижнему концу стержня, чтобы он сделал полный оборот вокруг оси?

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.30.

6.№ 1.1

7.№ 3.33.

8.№ 4.35.

9.№ 7.1.

10. № 8.24.

 

Методическое пособие по выполнению контрольной работы

Раздел 1

УПРАВЛЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТОЙ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

Виды и структура самостоятельной работы студентов

Основополагающим фактором в исследовании и в разрешении проблемы управления самостоятельной работы студентов (СРС) служит то, что она является… В зависимости от места и времени проведения СРС, характера руководства ею со… – самостоятельную работу во время основных аудиторных занятий (лекций, семинаров, лабораторных работ);

Технология организации самостоятельной работы студентов

1. Технология отбора целей самостоятельной работы. Основаниями отбора целей являются цели, определенные Государственным образовательным стандартом,… 2. Технология отбора содержания СРС. Основаниями отбора содержания… 3. Технология конструирования заданий. Задания для самостоятельной работы должны соответствовать целям различного…

Организация и содержание самостоятельной работы студентов заочной формы обучения в курсе физике

2.1.РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИКА»

Цели и задачи дисциплины

Задачи дисциплины состоят в ознакомлении студентов с основными физическими явлениями и идеями, обучении студентов методам физического исследования,… В результате освоения данной дисциплины студент должен: знать:

Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. Физические основы механики

Основы кинематики поступательного и вращательного движений. Представление о свойствах пространства и времени. Элементы кинематики поступательного движения. Перемещение. Путь. Линейная и угловая скорость. Ускорение. Связь между линейными и угловыми характеристиками движения. Механический принцип относительности. Преобразования Галилея.

Законы динамики материальной точки и системы материальных точек. Инерциальные системы отсчета. Масса. Сила. Законы Ньютона. Закон Всемирного тяготения. Центр масс механической системы и теорема об ее движении.Импульс тела, импульс системы тел, импульс силы. Момент силы и момент импульса тела, механической системы. Момент импульса тела относительно оси вращения. Момент инерции тела относительно оси.

Законы сохранения импульса, момента импульса в механике. Закон сохранения импульса. Уравнение динамики вращательного движения абсолютно твердого тела относительно неподвижной оси. Теорема об изменении момента импульса. Закон сохранения момента импульса.

Механическая работа, мощность. Энергия, виды энергии. Теорема об изменении механической энергии. Закон сохранения механической энергии. Работа силы и ее мощность. Кинетическая энергия и ее связь с работой внешних и внутренних сил, приложенных к системе. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия материальной точки во внешнем силовом поле. Понятие о градиенте скалярной функции координат. Потенциальная энергия системы. Теорема об изменении механической энергии. Закон сохранения механической энергии. Удар абсолютно упругих и неупругих тел.

Основы релятивистской механики. Преобразование Лоренца. Понятие одновременности. Относительность длин и промежутков времени. Релятивистский закон сложения скоростей. Релятивистский импульс. Основной закон релятивистской динамики материальной точки. Энергия как универсальная мера различных форм движения и взаимодействия материи. Взаимосвязь массы и энергии. Соотношение между полной энергией и импульсом частицы. Принцип эквивалентности. Границы применимости классической механики.

Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика

Статистический и термодинамический методы исследования. Функции распределения. Вероятность случайной величины. Функции распределения молекул газа по скоростям. Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения.

Внутренняя энергия идеального газа. Количество теплоты. Первое начало термодинамики. Работа идеального газа в различных процессах. Теплоемкость системы. Адиабатный процесс.

Циклы и КПД тепловых машин. Цикл Карно. Двигатель внутреннего сгорания. Внутреннеобратимая тепловая машина. Второе начало термодинамики. Энтропия. Статистический смысл энтропии.

Третье начало термодинамики. Явление переноса: диффузия, вязкость и теплопроводность.

Законы процессов переноса. Кинетическая теория переноса. Броуновское движение.

Раздел 3. Классическая электродинамика

Заряженные тела. Электризация тел. Закон Кулона. Закон сохранения электрического заряда. Теория близкодействия и дальнодействия. Электрическое поле. Основные характеристики электрического поля: напряженность и потенциал поля. Связь напряженности электрического поля и потенциала. Принцип суперпозиции электростатических полей.

Поток вектора напряженности электростатического поля. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме. Применение теоремы Гаусса для расчета электростатических полей.

Проводники в электростатическом поле. Поле внутри проводника и у его поверхности. Распределение зарядов в проводнике. Диэлектрики в электростатическом поле. Типы диэлектриков. Поляризованность. Диэлектрическая восприимчивость. Законы электростатики в диэлектриках. Потенциальная энергия заряда в однородном электрическом поле.

Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов. Электрическая емкость. Конденсаторы. Типы конденсаторов. Соединения конденсаторов. Энергия заряженных конденсаторов и проводников. Объемная плотность энергии. Применение конденсаторов.

Понятие электрического тока. Плотность тока. Сила тока. Классическая электронная теория электропроводности металлов и ее опытное обоснование. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление проводника. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. Обобщенный закон Ома в интегральной форме. Закон Ома для полной цепи.

Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля. Магнитное поле прямолинейного проводника с током. Магнитное поле кругового тока. Магнитный момент витка с током. Сила Лоренца. Сила Ампера. Контур с током в магнитном поле. Магнитный поток. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.

Открытие электромагнитной индукции. Закон Ленца. Закон электромагнитной индукции и его вывод из закона сохранения энергии. Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля токов. Объемная плотность энергии магнитного поля.

Магнитная проницаемость. Три класса магнитных веществ. Объяснение пара- и диамагнетиков. Основные свойства ферромагнетиков. Природа ферромагнетизма. Применение ферромагнетиков.

Ток смещения. Уравнение Максвелла для электромагнитного поля в интегральной и дифференциальной формах.

Раздел 4. Электродинамика нестационарных процессов

Механические и электромагнитные гармонические колебания и их характеристики. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний. Вынужденные колебания. Резонанс.

Продольные и поперечные волны. Синусоидальные волны. Уравнение бегущей волны. Длина волны и волновое число. Волновое уравнение. Фазовая скорость и дисперсия волн. Энергия волны. Волновой пакет. Групповая скорость. Когерентность. Образование стоячих волн.

Принцип Гюйгенса. Законы отражения и преломления. Интерференция. Дифракция. Поляризация света.

Раздел 5. Элементы квантовой физики

Тепловое излучение. Законы Кирхгофа и Стефана-Больцмана. Внешний фотоэффект, гипотеза Планка. Фотоны. Формула де Бройля. Соотношение неопределенностей.

Волна вероятности. Общее уравнение Шредингера. Стационарное уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для простейших систем.

Раздел 6. Физика твердого тела

Кристаллическое состояние вещества. Зоны запрещенных и разрешенных значений энергии электронов в кристаллах. Электропроводность полупроводников.

Полупроводники. Электропроводность полупроводников. Явления в зоне контакта металл-полупроводник, электронного и дырочного проводников.


Методические подходы к решению и оформлению типовых задач

МЕХАНИКА

Глоссарий

Основные понятия

- радиус–вектор , координаты X, Y, Z или угол поворота

- вектор линейной и угловой скорости

- вектор ускорения , нормальной an и тангенциальной at его составляющих, угловое ускорение

- сила , момент силы

- масса m, момент инерции I

- импульс , момент импульса

- работа силы AF

- мощность P

- кинетическая энергия Wк

- потенциальная энергия Wр

- полная механическая энергия W.

Определения величин и единицы их измерения.

- Ускорение (м/с2) - Сила (Н) - момент силы (Нм)

Основные законы

- второй закон Ньютона ;

- основной закон динамики вращательного движения

- теорема об изменении кинетической энергии тела

- закон сохранения импульса системы взаимодействующих тел

- закон сохранения момента импульса системы взаимодействующих тел

 

Дополнительные формулы

взаимосвязь угловых и линейных характеристик движения

- формула Эйлера

характеристики взаимодействия

- сила всемирного тяготения

- сила тяжести Fтяж= mg , g = G Mз / Rз2

- сила упругости, закон Гука F упр= k Dl 2

- сила трения, закон Амонтона – Кулона Fтр = m N

Примеры решения типовых задач по разделу «Механика»

Задачи на определение скорости и ускорения поступательного движения

Задача № 1

Изменение положения материальной точки со временем описывается уравнением X = - 0,8 t3 + 0,2 t4 – 5t – 7 + t2. Определить законы зависимости скорости и ускорения точки от времени, найти механическое состояние ее в начальный момент времени и через секунду от начала движения, установить характер движения в эти моменты времени.

 

Дано: X = - 0,8 t3 + 0,2 t4 – 5t – 7 + t2 Найти: 1) V=V(t);a=a(t) 2) t0=0 X0=? V0=? A0=? 3) t1=1 X1=? V1=? A1=?  

Решение

1. Определение скорости и ускорения:

;

 

;

; ;

 

2. Механическое состояние точки:

t0=0

 

 

 

 

В начальный момент времени точка движется против оси Х замедленно. Движение началось из точки с координатой -7м.

t=1с

 

 

.

Через секунду точка продолжает движение против оси Х, но уже ускоренно. Движение в этот момент началось из точки с координатой -11,6 м.

Задача № 2.

Даны уравнения движения двух тел: Х1 = 6 t2 + 3 – 8t и Х2 = 8t – 2. Используя уравнения движения каждого тела определить: вид движения каждого тела; начальные координаты, величину и направление начальной скорости; сделать чертеж вдоль оси ОХ; определить модуль и направление ускорения; найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

Решение: I II
1. Закон изменения со временем скорости и ускорения тел:
X1 =6 t2 +3 – 8 t X2= 8t - 2
V1x= 12 t – 8 V2x= 8
a1x= 12 a2x= 0
2. Механическое состояние тел в начальный момент времени t0=0:
X01= +3 м X02= - 2 м
V01x= - 8 м /с V2x= +8 м /с
a1x= + 12 м/ с2 ax= 0
Движение равнозамедленное против оси из точки с координатой +3 м Движение равномерное в сторону оси из точки с координатой – 2 м

 

3. Чертеж вдоль оси Х:

 

4. Найти место и время встречи.

В момент встречи Хв = Х 1 = Х2 при t1= t2 = tвстречи

6 t2+ 3 – 8t = 8t – 2

6 t2–16t +5 = 0

;

t1вствречи=0,4c и t2вствречи=2,3c

и

1. Построение графиков

1) Графики для тела 2, движущегося равномерно прямолинейно.

X2= 8t - 2 ; V2x= +8 м /с; ax= 0; Sx=8t; L=8t

 

 

2) Графики для тела 1, движущегося прямолинейно равнозамедленно: X1 =6 t2 +3 – 8 t; V1x= 12 t – 8; ax= 12 м/с ; Sx= -8t+6t2

 

 

Правила построения графика координаты равнопеременного движения

1. Найти на координатной оси начальную координату – точку начала параболы (в нашем примере = + 3) 2. Определить направление ветвей параболы (если ax > 0 – ветви вверх, а если аx< 0 – вниз.

Задачи на динамику поступательного движения с использованием второго закона Ньютона и теоремы об изменении кинетической энергии тела.

Задача № 3.

Камень массой 0,5 кг, привязанный к веревке длиной 30 см, движется по окружности в вертикальной плоскости. Определить разность сил натяжения нити в верхней и нижней точках траектории.

 

Дано: m = 0,5 кг L = 0,3 м   Решение   Делаем чертеж с указанием сил  
Найти: T1 – T2 = ?    

1. Изобразим на чертеже силы, действующие на камень.

2. Запишем второй закон Ньютона для данного тела:

(*)

3. Проецируем уравнение (*) на оси, направление которых совпадает с направлением ускорения движения:

T1 – mg = ma1 (1)

T2+ mg = ma2 (2)

4. Ускорения направлены по нормали к траектории и находим их по следующим формулам:

(3)

5. Из (1) и (2) находим силы Т1 и Т2 и подставляем в них формулы (3)

T1 = m ( g - u12 / L ) (4)

T2 = m ( -g + u22/L) (5)

5.Применяем теорему об изменении кинетической энергии к движению камня в верхней точки траектории в нижнюю D W = A mg + A T

mu22/2 – mu12/2 = mg 2L cos 1800 + T 2Lcos 900

mu22 /2- mu12 /2 = - 2mg L

1. Находим разность сил T1 – T2 = 6mg

Разность сил натяжения нити не зависит ни от скорости вращения, ни от длины нити, а зависит только от массы камня.

Задача № 4.

С каким ускорением двигается груз массой 50 кг с наклонной плоскости высотой 3м и длиной 5м при коэффициенте трения 0,2.

Дано: m= 50 кг. H = 3 м l = 5 м m = 0 ,2 a = ? Решение Изображаем силы, действующие на груз:  

1 вариант.

1. Записываем второй закон Ньютона:

 

2. В проекции на оси имеем

X : mg sin a - Fтр = ma (1);

Y : -mg cos a + N = 0 (2);

3.Закон Амонтона – Кулона

Fтр = m N

4.Подставляя значения синуса и косинуса угла наклона плоскости, получим значение ускорения:

 

 

Ответ: a = 4,4 м/ с2

2 вариант

1. Применим теорему об изменении кинетической энергии к движению груза с наклонной плоскости

DWк = Amg+ AN + AFтр

mu2/ 2 = mgh +0 - F1тр ( 1 )

2. По законам кинематики для движения тела с начальной скоростью, равной нулю, находим связь между скоростью и пройденным путем

L= at2/2 u = at ® u2 = 2 aL

3. По закону Амонтона – Кулона находим силу трения скольжения

F = m N = m mg cosa =

4. Подставляя полученные выражения в формулу (1) ,найдем

искомое ускорение движения:

 

 

 

a = 4,4 м/с2

Задача № 5

Шарик массой 200 г начинает скатываться с вершины полусферы радиусом 30 см. На какой высоте он оторвется от поверхности сферы? Трением пренебречь.

Дано: m = 0,2 кг R = 0,3 м   Решение Изображаем силы, действующие на груз:  
h = ?

 

1. В момент отрыва на шарик действует только сила тяжести и второй закон Ньютона примет вид

mg =ma , g =a

2. Проекция ускорения на направление радиуса является нормальной составляющей и будет равна

g cosa = an = u2 /R

3.Теорема об изменении кинетической энергии принимает вид закона сохранения механической энергии

DW = A mg + AN

mu2/2 = mg ( R – h ) ® u2 = 2g ( R – h )

4.Приравнивая полученные формулы, получаем значение высоты отрыва.

G cosa = u2 / R = 2g ( R – h ) , cosa = h/R

h = 2 ( R – h ) ® h = 2R /3

h = 0,2 м

Задача № 6.

Человек массой 60 кг переходит с носа на корму лодки длиной 3 м. На какое расстояние переместится лодка массой 120 кг. Сопротивлением воды при движении пренебречь.

Дано: m1 = 60кг L1 = 3 м m2 = 120 кг L2 = ?   Решение  

1. По закону сохранения импульса импульс человека будет равен импульсу лодки m1u1 + m2u2 = 0

В проекции на ось ОХ получим:

ОX : m1u1 – m2u2 = 0, где u1 – скорость человека относительно лодки

2.При равномерном движении путь пропорционален времени, поэтому скорость равна u = L /t

m1L1/t = m2L2/ t ® L2= m1L1 /m2

L2= 1,5 м

Задачи на применение основного закона динамики вращательного движения и закона сохранения импульса в конкретных условиях.

Задача 7.

Маховик массой в одну тонну связан со шкивом радиусом 0,15м,на обод которого действует постоянная сила 500 Н, направленная по касательной к ободу. Через какой промежуток времени от начала вращения маховик получит скорость 6,28 рад/с. Маховик можно считать однородным диском радиуса 1 м.

Дано: R1= 1м R2= 0,15м F = 500 H w0= 0 w = 6,28 c-1 t = ?   Решение  

Вариант.

1. Определяем направление вращения системы дисков под действием силы и по правилу буравчика или обхвата правой рукой направление угловой скорости.

2. Изображаем на чертеже силы, действующие на маховик: силу тяжести, нормальную реакцию оси и заданную силу, приложенную к ободу. Применим к вращению маховика основной закон динамики вращательного движения

MF + M mg + M N = I e

3.Пользуясь определением момента силы, находим моменты действующих сил.

MF = [ r F ] MF = r F sin ( rÙ F) MF = R2 F

Mmg = 0 M N = 0

4. Воспользуемся табличным значением момента инерции диска относительно центра масс. I1 = m1R12/ 2. Считая вращение равноускоренным, находим угловое ускорение вращения. e = w - w0/t e = w/t

5. Подставляем все полученные формулы в выражение основного закона динамики вращательного движения, находим искомое время движения.

F R2 = m1R12/2 ´w /t ® t = m1 R12 w / 2 F R2

t = 42 c

Вариант

1. Применим теорему об изменении кинетической энергии тела: изменение энергии вращательного движения равно работе всех сил, действующих на маховик.

D Wк = A mg + A N + A F

I1w2/2 – I1w02/2 = F R1 j w0= 0, I1 = m1R12/2, Amg = 0 AN = 0

2. Работа каждой силы определяется произведением момента силы на угол вращения. A F = MF j = FR1 j

3. Угол при равноускоренном вращении находим по произведению средней скорости вращения на время, а средняя скорость равна среднему арифметическому значению начальной и конечной скоростей вращения.

j = w t /2

4. Подставляя все полученные выражения в формулу теоремы об изменении кинетической энергии, находим искомое время вращения.

M1R12 w2/4 = F R2 wt /2 t = m1R12w /2 F R2 t = 42 c

Задача № 8

В центре скамейки Жуковского стоит человек и держит в руках однородный металлический стержень, расположенный вертикально по оси вращения скамейки. Скамейка вращается, делая 1 оборот в секунду. Момент инерции человека и скамейки 6 кгм2. Длина стержня 1,5 м, а его масса 8 кг. Определить число оборотов в секунду скамейки, если человек повернет стержень в горизонтальное положение так, что ось вращения пройдет через его середину. Какую работу совершит при этом человек?

N1 = 1об/с Решение

I1= 6кг м2

L = 1,5м

m = 8кг

n2=?A = ?

 

1. Применим закон сохранения момента импульса, пренебрегая действующими силами сопротивления.

I1w1 = I2w2 w1= 2pn1, I2= I1 + mL2/12, w2= 2pn2

2. Момент инерции в начальный момент времени равен только моменту инерции скамьи с человеком, а после поворота стержня он увеличится на момент инерции стержня, что и приведет к уменьшению угловой скорости вращения.

3. Угловую скорость вращения находим из формулы связи ее с числом оборотов в единицу времени (частотой).

4. Подставляя все полученные значения в выражение закона сохранения момента импульса, находим искомую величину частоты вращения.

N2= I1 n1/ ( I1 + mL2 / 12 ) n2=0,8

5. Работа, совершаемая человеком при повороте стержня, идет на изменение кинетической энергии системы.

A = -DWк; DW = I2w22/ 2 – I1w22/2;

A = - ( I1 + mL2/12 )4 p2n22/2 - I14 p2 n12/ 2 = 2p2 [ (mL2/12 – I1 ) + I1 n12 ];

A = 24 Дж.

Ответ: A = 24 Дж.

 


ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Глоссарий.

Основные понятия.

- электрический заряд q(кулон, Кл);

- напряженность электростатического поля (вольт / метр, В/м);

- потенциал поля j (вольт, В)

- вектор индукции электрического поля (кулон/м2, Кл/ м2)

- электроемкость проводника и конденсатора С (фарад, Ф)

- диэлектрическая проницаемость среды e

- сила тока I (ампер, А)

- плотность тока j ( А/м2)

- сопротивление резистора R (Ом)

- напряжение U (В)

- электродвижущая сила источника тока (В)

- работа электрического тока A (Дж)

- мощность электрического потребителя P (ватт, Вт)

- коэффициент полезного действия электрической установки h (процен-

ты, % )

Определения

- потенциал ; ; - вектор электрической индукции поля ; - электрическая постоянная e0 = 8,85 10-12 Н м2/ Кл2;

Основные формулы и законы электродинамики

- закон Кулона ; - принцип суперпозиции полей для напряженности и потенциала поля ; ;

Дополнительные формулы

;

; ;

; ;

Типовые задачи на электростатику

Задача 1. Найти силу, действующую на точечный заряд 5.10-7 кулон, расположенный в центре… 1. Искомую силу можно рассматривать как геометрическую сумму сил, действующих со стороны зарядаdq, расположенного на…

Задачи на постоянный электрический ток.

Задача 4. Четыре резистора сопротивлениями , а также источник тока с и внутренним…  

ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ

Глоссарий

Основные понятия

- вектор индукции магнитного поля ;

- напряженность магнитного поля ;

- магнитный момент рамки ;

- сила Ампера, действующая на проводник с током в магнитном поле ;

- сила Лоренца, действующая на электрический заряд, движущийся в магнитном поле ;

- магнитная проницаемость среды m;

- магнитный поток ;

- электродвижущая сила индукции eI ;

- электродвижущая сила само – и взаимо- индукции esi ;

- индуктивность катушки ;

- энергия магнитного поля .

Определения физических величин

- магнитный момент ;

- вектор индукции магнитного поля ;

- сила Ампера ;

- сила Лоренца ;

- магнитный поток

Основные законы

- закон Био – Савара – Лапласа ;

- магнитная постоянная ;

- закон полного тока

Вектор индукции магнитного поля, создаваемого

бесконечно длинным проводником на расстоянии R от него ;

- в центре кругового тока ;

- соленоида , где -число витков на единице соленоида;

- принцип суперпозиции ;

- закон Фарадея ;

- ЭДС самоиндукции

Дополнительные формулы

· связь векторов индукции и напряженности магнитного поля

· индуктивность катушки .

Задачи на применение основных законов и понятий электромагнетизма

Задача 5.

На рисунке изображены сечения двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами и . Расстояние между проводниками . Найти напряженность магнитного поля в точках , и . Расстояния .

Дано:           Решение:   Согласно принципу суперпозиции напряженности магнитного поля в точках , и складываются из напряженностей, создаваемых токами и .
     

Напряженность

.

Тогда

Отсюда, с учетом рисунка

 

Ответ:

Задача 6.

Круговой проволочный виток площадью находится в однородном магнитном поле, индукция которого . Плоскость витка перпендикулярна к направлению магнитного поля. Найти среднее значение ЭДС индукции , возникающей в витке при отключении поля в течении .

Дано:         Решение: . Поскольку индукция В уменьшается от 1 Тл до 0, Подставляя числовые данные, получим   Ответ:
-?

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. КВАНТОВЫЕ ЭФФЕКТЫ.

Глоссарий

Основные понятия

- смещение от положения равновесия маятника или , изменение величины заряда колебательного контура q;

- амплитуда колебаний (м), j0 (радиан) ,q0 (кулон);

- частота n (Герц);

- циклическая частота w (рад/с);

- период колебаний T (с);

- фаза колебаний , (рад);

- полное сопротивление в цепи переменного тока Z (Ом);

- реактивные сопротивления: индуктивное XL (Ом) и емкостное XC(Ом)

- мощность переменного тока P

- сдвиг фаз между силой тока и напряжением в цепях переменного тока j.

Определения величин и единицы их измерения

- период (с);

- частота ; (Гц);

- циклическая частота (рад/с, с-1);

- фаза колебаний (рад);

- полное сопротивление цепи переменного тока (Ом);

- индуктивное сопротивление катушки (Ом);

- емкостное сопротивление конденсатора (Ом);

- мощность переменного тока (Bт);

Основные законы

Механических гармонических колебаний:

- ;

- ; ;

- ;

Электрических гармонических колебаний:

- ;

- ;

- ;

- ;

- Закон Ома в цепях переменного тока I = U / Z

Дополнительные формулы.

Период собственных колебаний:

- пружинного маятника

- математического маятника

- колебательного контура -( формула Томсона)

- реактивная мощность

 

Типовые задачи на представленный раздел физики.

Задача 1.

Гармонический осциллятор совершает колебания по закону . Определить амплитуду смещения, период и частоту колебаний. Найти амплитуду скорости и ускорения и определить механическое состояние осциллятора через 1 с от начала колебаний.

Дано:            

Решение:

 

2. Сравнивая закон гармонических колебаний с заданным уравнением, найдем параметры колебаний

 

 

- амплитуда колебаний ;

- циклическая частота ;

- начальная фаза ;

- частота колебаний ; n = 0,25Гц;

- период , Т = 4с.

2. По определению скорости и ускорения находим законы их изменения со временем

 

 

 

 

Законы колебаний имеют вид:

 

 

 

Механическое состояние осциллятора через секунду от начала наблюдения:

;

 

 

Через секунду от начала наблюдения осциллятор будет находиться слева от положения равновесия на расстоянии половины амплитуды и удаляться от этого положения со скоростью 0,37 м/с. Ускорение колебаний всегда направлено к положению равновесия и в наблюдаемый момент времени равно 0,37 м/с2.

Задача 2.

В цепи, изображенной на рисунке , а ключ К разомкнут. Напряжение на конденсаторе и равно , а конденсатор не заряжен. Найти максимальное значение силы тока через катушку с индуктивностью после замыкания ключа К. Сопротивлением цепи пренебречь.

Дано:   , -? Решение:    

После замыкания ключа К произойдет быстрое перераспределение заряда между конденсаторами. Так как цепь конденсаторов практически не обладает индуктивностью, то за время перезарядки конденсаторов электромагнитные колебания в цепи не успевают возникнуть. Важно учесть, что при перезарядке конденсаторов «теряется» часть энергии системы. В дальнейшем, по условию задачи, энергия из цепи не уходит.

После замыкания ключа К общая емкость конденсаторов становится равной 2С, а напряжение на них . При этом энергия системы уменьшится от до То есть «теряется» энергия , равная , что составляет половину начальной энергии первого конденсатора.

На основании закона сохранения энергии при возникших в цепи колебаниях можно записать, что .. Отсюда

Задача 3

В цепь переменного напряжения промышленной частоты включены последовательно лампочка, катушка с индуктивностью и конденсатор емкостью . Затем к конденсатору подключается параллельно второй такой же конденсатор. Как изменится при этом накал лампы? Как изменится накал лампы, если параллельно к имеющимся подключить третий конденсатор?

Дано:       -?    

Решение:

Как известно, полное сопротивление цепи переменному току (1).

Кроме того накал лампы возрастает, когда сила тока в цепи приближается к резонансному значению и убывает при удалении от него. Для участка цепи переменного тока закон Ома можно записать в виде .(2)

Как следует из (1) и (2), при неизменной индуктивности резонанс в цепи переменного тока наблюдается при емкости , определяемой из условия

=0, (3)

то есть при (4)

В нашем случае (5)

Таким образом, после подключения второго конденсатора накал лампы возрастает.

Для ответа на следующий вопрос сравним реактивное сопротивление цепи с одним и тремя конденсаторами.

С одним конденсатором

.

С тремя конденсаторами .

Следовательно, после подключения третьего конденсатора накал лампы уменьшится, но останется больше первоначального.

ОПТИКА И КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

Глоссарий

Основные понятия

- показатель преломления среды n

- разность хода лучей Dr

- оптическая разность хода D

- период дифракционной решетки d

- фокус линзы F

- оптическая сила линзы D

- линейное увеличение линзы Г

- квант энергии E

Определения физических величин и единицы их измерения

- показатель преломления , c = 300000км/с

- геометрическая и оптическая разность хода лучей Dr = r2 – r1, D = Dr n

- период дифракционной решетки d = a + b (м)

- оптическая сила линзы D = 1 / F (диоптрия, дптр)

- линейное увеличение линзы Г = H/h , h-высота предмета, H – высота изображения

- квант энергии E = h n ( Дж ), h = 6,63 10-34 (Дж с)

Основные формулы.

,..где k =1,2,3…- целое число, а l - длина волны; - условие минимумов интенсивности световых колебаний ; - условие главных максимумов интенсивности на дифракционной решетке при нормальном падении лучей (фраунгоферова…

Типовые задачи.

Задача 3.

Два когерентных источника и с длиной волны 0,5 мкм находятся на расстоянии 2мм друг от друга. Параллельно линии, соединяющей источники, расположен экран на расстоянии 2 м от них. Что будет наблюдаться в точке А экрана, свет или темнота?

Дано:       -?

Решение:

В точке А экрана будет свет, если разность хода двух лучей, исходящих из источников и , равна целому числу длин волн, и темнота, если эта разность хода равна нечетному числу полуволн. Вычислим разность хода : , где ,

Следовательно,

Поскольку , то используя формулу приближенного вычисления, получим ;

.

Сравнивая значения и , видим, что разность хода равна целому числу длин волн (двум), следовательно, в точке А экрана будет свет.

Задача 4.

Определить наибольший порядок спектра, который может образовать дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, если длина волны падающего света 590 нм. Какую наибольшую длину волны можно наблюдать в спектре этой решетки?

Дано:     -?

Решение:

Из формулы дифракционной решетки d sinj = kl найдем

 

 

Учитывая, что :

 

 

Из выражения (2) следует, что при заданных и наибольший порядок спектра можно наблюдать при наибольшем значении , т.е.

 

 

 

Наибольшая длина волны, которую можно наблюдать с помощью этой решетки, равна

 

 

Задача 5.

Какой длиной волны должен обладать фотон, чтобы его масса стала бы равна массе покоя электрона.

Дано:     Решение: 1.Найдем массу фотона E = m c; 2. Энергию фотона находим из формулы Планка: ; . 3. Совместное решение уравнений даст значение искомой длины волны фотона l = 2,4нм.  
-?

Задания для самостоятельной работы студентов заочной формы обучения

Текст задач №5-10 взять из сборника Аквилева О.В., Толстенева А.А. Сборник задач по физике. Электромагнетизм Учебное пособие Н.Н.: ВГИПУ, 2006. – 93с.

Вариант 1

10. Даны уравнения движения двух тел: Х1 = 1,5t2 - 3t + 8 и Х2 = -6 + 8t.

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

11. Самолет, летящий со скоростью 900 , делает «мертвую петлю». Каков должен быть радиус «мертвой петли», чтобы наибольшая сила, прижимающая летчика к сидению, была равна: 1)пятикратной силе тяжести летчика,2) десятикратной силе тяжести летчика?

12. Маховое колесо, имеющее момент инерции 245 , вращается, делая 20 . Через минуту после того, как на колесо перестал действовать вращающий момент, оно остановилось. Найти: 1) момент сил трения; 2)число оборотов, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил.

13. Описать замкнутый цикл:

 

 

14. № 5.1.

15. № 1.25.

16. № 3.2.

17. № 4.1.

18. № 8.4.

10. Напряжение на концах участка цепи, по которому течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону В момент времени мгновенное напряжение Определить амплитуду напряжения , круговую частоту и частоту , если период колебаний Т=0,001с. Начертить график изменения напряжения в зависимости от времени.

Вариант 2

11. Даны уравнения движения двух тел: X1= -3t+2 и X2= -t2+2t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

12. Мальчик, стреляя из рогатки, натянул резиновый шнур так, что его длина стала больше на 10 см. С какой скоростью полетел камень массой 20г? Для натягивания резинового шнура на 1 см требуется сила 10Н. Сопротивлением воздуха пренебречь.

13. Шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 .Масса шара 0,25 кг. Найти кинетическую энергию шара.

14. Описать замкнутый цикл:

15. № 5.2.

16. № 1.30.

17. № 3.4.

18. № 4.2.

19. № 8.1.

20. Найти индуктивность катушки, если амплитуда переменного напряжения на ее концах , амплитуда тока в ней и частота тока . Активным сопротивлением катушки пренебречь.

Вариант 3

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -4t +12 и X2= 2,5t2-7 +t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Найти силу притяжения между двумя протонами, находящимися на расстоянии r=10-10 м друг от друга. Масса протона . Протоны считать точечными массами.

3. Тело массой , соединенное невесомой нитью посредством блока (в виде полого толстостенного цилиндра) с телом массой , скользит по поверхности горизонтального стола. Масса блока . Коэффициент трения тела о поверхность равна 0,2. Пренебрегая трением в подшипниках, определить ускорение, с которым будут двигаться эти тела и силы натяжения Т 1 и Т2 нити по обе стороны блока.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5. № 5.3.

6. № 1.29.

7. № 3.6.

8. № 4.3.

9. № 7.30.

10. Индуктивное сопротивление катушки , эффективное напряжение сети, в которую включена катушка, , частота тока . Определить амплитуду тока в цепи и индуктивность катушки. Активным сопротивлением катушки и проводящих проводов пренебречь.

 

Вариант 4

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= -5t +10 и X2= 10t –t2-18 Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Человек массой 60 кг, бегущий со скоростью 8 , догоняет тележку массой 80 кг, движущуюся со скоростью 2,9 и вскакивает на неё. 1) С какой скоростью станет двигаться тележка? 2) С какой скоростью будет двигаться тележка, если человек бежал ей навстречу?

7. Человек массой , стоящий на краю горизонтальной платформы и массой , вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой , переходит к её центру. Считая человека материальной точкой, а платформу – круглым однородным диском, определить работу, совершаемую человеком при переходе от края платформы к ее центру.

3. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.4.

6. № 1.28.

7. № 3.8.

8. № 4.4.

9. № 7.29.

10.Определить угол сдвига фаз между напряжением и током для электрической цепи, состоящей из последовательно включенных активного сопротивления , катушки с индуктивностью и конденсатора с емкостью С=1мкФ. Определить мощность, выделяемую в цепи, если амплитуда напряжения , а частота тока 50 Гц.

 

Вариант 5

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2t2-8t+6 и X2= 12t-4

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Из ружья массой 5 кг вылетает пуля массой со скоростью 600 . Найти скорость отдачи оружия.

3. На барабан радиусом , момент инерции которого , намотан шнур, к которому привязан груз массой . До начала вращения барабана высота груза над полом . Найти: через сколько времени груз опустится до пола; кинетическую энергию груза в момент удара о пол; натяжение нити. Трением пренебречь.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.5.

6.№ 1.27.

7. № 3.10.

8.№ 4.5

9.№ 7.28.

10. Последовательно с активным сопротивлением включена катушка с индуктивностью и конденсатор с емкостью С=1мкФ. Определить индуктивное сопротивление и емкостное сопротивление и полное сопротивление цепи Z переменному току при частотах и

 

Вариант 6

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 0,5t2-3t=7 и X2= -8 =6t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. К нити подвешен груз массой . Найти натяжение нити, если нить с грузом: 1) поднимать с ускорением ; 2) опускать с тем же ускорением.

3. На какой угол надо отклонить однородный стержень, подвешенный на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня, чтобы нижний конец стержня при прохождении им положения равновесия имел скорость

5 .

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.6.

6. № 1.26.

7. № 3.1.

8. № 4.6.

9. № 7.27.

10. Определить угол сдвига фаз между напряжением и током для электрической цепи, состоящей из последовательно включенных активного сопротивления , катушки с индуктивностью и конденсатора с емкостью С=6мкФ. Определить мощность, выделяемую в цепи, если амплитуда напряжения , а частота тока 50 Гц.

Вариант 7

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+2 и X2= -t2+5t-6

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Камень, привязанный к веревке, равномерно вращается в вертикальной плоскости. Найти массу камня, если известно, что разность между максимальным и минимальным натяжением верёвки равна .

3. К ободу однородного диска радиусом , приложена постоянная касательная сила . При вращении на диск действует момент сил трения . Найти массу диска, если известно, что диск вращается с постоянным угловым ускорением .

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.7.

6. № 1.25.

7. № 3.3.

8.№ 4.7.

9. № 7.26.

10. Последовательно с активным сопротивлением включена катушка с индуктивностью и конденсатор с емкостью С=1мкФ. Определить индуктивное сопротивление и емкостное сопротивление и полное сопротивление цепи Z переменному току при частотах и

 

Вариант 8

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -6t+t2+16 и X2= 10t-2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. С башни высотой горизонтально брошен камень со скоростью 15 . Определить: кинетическую и потенциальную энергию камня через время после начала движения. Масса камня .

3. Однородный стержень длиной 1м и массой 0,5 кг вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением вращается стержень, если вращающий момент равен

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.8.

6. № 1.24.

7. № 3.5.

8.№ 4.8.

9. № 7.25.

10. К зажимам генератора присоединен конденсатор с емкостью С=0,1мкФ. Определить амплитуду напряжения на зажимах, если амплитуда тока , а период тока

 

Вариант 9

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= 3-10t и X2= -2t2+5-6t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Вагон массой 20 т, движущийся равнозамедленно, под действием силы трения 6000 Н через некоторое время останавливается. Начальная скорость вагона равна 54 . Найти: работу сил трения; расстояние, которое вагон пройдет до остановки.

7. Однородный диск радиусом и массой , вращается вокруг оси, проходящей через его цент. Зависимость угловой скорости вращения диска от времени дается уравнением . Найти величину касательной силы, приложенной к ободу диска. Трением пренебречь.

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.9.

6.№ 1.23.

7. № 3.7.

8.№ 4.9.

9.№ 7.24.

10. К городской сети переменного тока с напряжением присоединена цепь, состоящая из последовательно включенных активного сопротивления и конденсатора с емкостью С=40 мкФ. Определить амплитуду тока в цепи.

 

Вариант 10

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -0,1t2+2 –8t и X2= 12-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью 2 , прошел до полной остановки расстояние Найти коэффициент трения камня на лёд, считая его постоянным.

3. Маховик, момент инерции которого , вращается с постоянной угловой скоростью Найти тормозящий момент М, под действием которого маховик останавливается через t =20 c.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.10.

6. № 1.22.

7. № 3.9.

8. № 4.10

9. № 7.23.

10. В сеть переменного тока с напряжением последовательно включены проводник с активным сопротивлением и катушка с индуктивностью Найти частоту тока, если амплитуда тока в цепи .

Вариант 11

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+6 и X2= t2-6t+12

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Определить момент инерции тонкого однородного стержня длиной 50 см и массой 360г относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через конец стержня.

3. Автомашина массой 1,8т движется в гору, уклон которой составляет 3м на каждые 100 м пути. Определить: работу, совершаемую двигателем автомашины на пути 5 км, если коэффициент трения 0,1; развиваемую двигателем мощность, если известно, что этот путь был преодолен за 5 мин.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.11.

6. № 1.21.

7. № 3.12.

8. № 4.11.

9. № 7.22.

10. Соленоид с железным сердечником (дроссель), имеющий индуктивность и активное сопротивление обмотки , включен сначала в сеть постоянного тока с напряжением , а затем в сеть переменного тока с эффективным напряжением и частотой . Определить ток, текущий через соленоид в первом и втором случаях.

Вариант 12

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -5t+22 и X2= -5t2-12+15t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. С башни высотой горизонтально брошен камень со скоростью 10 . Определить: кинетическую и потенциальную энергию камня через время после начала движения. Масса камня .

3. Однородный стержень длиной 1,5 м и массой 0,7 кг вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением вращается стержень, если вращающий момент равен

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.12.

6. № 1.20.

7. № 3.14.

8. № 4.12.

9. № 7.21.

10. № 8.6.

Вариант 13

5. Даны уравнения движения двух тел: X1=-6+8t и X2= -t2 +2t+10

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Найти силу тяги, развиваемую мотором автомобиля, движущегося в гору с ускорением 1 . Уклон горы равен 1 м на каждые 25 м пути. Масса автомобиля 1 т. Коэффициент трения равен 0,1.

7. Маховик радиусом и массой 10кг соединён с мотором при помощи приводного ремня. Натяжение ремня, идущего без скольжения, постоянно и равно Т= 14,7 Н. Какое число оборотов в секунду будет делать маховик через после начала движения? Маховик считать однородным диском. Трением пренебречь.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.13.

6. № 1.19.

7. № 3.16.

8. № 4.13.

9. № 7.20.

10. № 8.7.

 

Вариант 14

1. Даны уравнения движения двух тел: X1=0,5t2-10t+13 и X2= -6t+2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2.Тело скользит по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол . Пройдя расстояние 36,4 см, тело приобретает скорость 2 . Чему равен коэффициент трения тела с плоскостью?

3. Полная кинетическая энергия диска, катящегося по горизонтальной поверхности равна 24 Дж. Определить кинетическую энергию поступательного и вращательного движения диска.

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.14.

6.№ 1.18.

7.№ 3.18.

8.№ 4.14.

9.№ 7.19.

10. № 8.8.

 

 

Вариант 15

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= -3t +2 и X2= -t2+2t –8

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Грузы одинаковой массой соединены нитью и перекинуты через невесомый блок, укрепленный на конце стола. Коэффициент трения груза о стол . Пренебрегая трением в блоке определить: ускорение, с которым движутся грузы; силу натяжения нити.

7. Вентилятор вращается с частотой . После выключения он начал вращаться равнозамедленно и сделав , остановился. Работа сил торможения равна А=31,4 Дж. Определить момент сил торможения и момент инерции вентилятора.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.15.

6.№ 1.17.

7.№ 3.20.

8.№ 4.15.

9.№ 7.18.

10. № 8.9.

Вариант 16

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2,5t2-7-8t и X2= - 4t+12

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. С вершины клина, длина которого 2 м и высота 1м, начинает скользить тело. Коэффициент трения между телом и клином . Определить: ускорение, с которым движется тело; время прохождения тела вдоль клина; скорость тела у основания клина.

7. Маховик в виде сплошного диска, момент инерции которого равен , вращается с частотой . Через время уменьшил частоту своего вращения с до . Определить угловое ускорение маховика, момент силы торможения и работу торможения.

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5. № 5.16.

6. № 1.17.

7. № 3.11.

8. № 4.16.

9. № 7.17.

10. № 8.9.

Вариант 17

 

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 8t-7 и X2= 0,5t2+6-3t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Охотник стреляет из ружья с движущейся лодки по направлению ее движения. Какую скорость имела до выстрела лодка, если она остановилась после двух быстро следующих друг за другом выстрелов? Масса охотника с лодкой 200 кг, масса заряда 20г, скорость вылета дроби 500 .

3. На барабан радиусом намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 10 кг. Найти момент инерции барабана, если известно. Что груз спускается с ускорением а = 2,04 .

4. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.17.

6.№ 1.16.

7.№ 3.13.

8.№ 4.17.

9.№ 7.16.

10. № 8.10.

 

Вариант 18

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 10-5t и X2= -t2-18+10t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2.В установке угол наклона с горизонтом , массы тел , (см.рис.1). Считая нить и блок невесомыми и пренебрегая силами трения, определить ускорение, с которым будут двигаться тела, если тело опускается.

 

Рис.1

3.Маховик в виде сплошного диска, момент инерции которого равен , вращается с частотой . Через время уменьшил частоту своего вращения с до . Определить угловое ускорение маховика, момент силы торможения и работу торможения.

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.18.

6.№ 1.15.

7.№ 3.15.

8.№ 4.18.

9.№ 7.15.

10. № 8.11.

Вариант 19

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2t2-8t+6 и X2= -12+4t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз 6,4 кг. Груз, разматывая нить, опускается с ускорением 2 .Определить момент инерции вала и массу вала.

7. В опыте с мёртвой петлёй шарик массой m отпущен с высоты h=3r, где r-радиус петли (рис). С какой силой давит шарик в верхней и нижней точках петли?

 

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.19.

6.№ 1.14.

7.№ 3.17.

8.№ 4.19.

9.№ 7.14.

10. № 8.12.

Вариант 20

 

5. Даны уравнения движения двух тел: X1=-8t +2 и X2= 5t-2t2-6

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Груз массой 25 кг висит на шнуре длиной 2,5 м. На какую наибольшую высоту можно отвести в сторону груз, чтобы при дальнейших колебаниях шнур не оборвался? Прочность шнура на разрыв 550Н.

7. Шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 . Масса шара 0,25 кг. Найти кинетическую энергию шара.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.20.

6.№ 1.13.

7.№ 3.19.

8.№ 4.20.

9.№ 7.13.

10. № 8.13.

Вариант 21

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= t2-6t+16 и X2= 10t-7

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Трактор имеет тяговую мощность, равную 72 кВт. С какой скоростью может тянуть этот трактор прицеп массой 5т на подъем, угол наклона которого к горизонту , если коэффициент трения

7. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз 6,4 кг. Груз, разматывая нить, опускается с ускорением 2 .Определить момент инерции вала и массу вала.

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5. № 5.21.

6.№ 1.12.

7.№ 3.22.

8.№ 4.21.

9. № 7.12.

10. № 8.14.

 

Вариант 22

2. Даны уравнения движения двух тел: X1= 3-10t и X2= 0,5t2-6t+2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

5. Какую работу совершает двигатель автомобиля массой 1,3т во время начала движения на первых 75 метрах пути, если это расстояние он проходит за 10с, а коэффициент сопротивления движения равен 0,05?

6. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом , момент инерции которого намотана лёгкая нить, к концу которой прикреплен груз массой 0,5 кг. До начала вращения барабана, высота груза над полом составляла 2,3 м. Определить время опускания груза до пола, силу натяжения нити, кинетическую энергию груза в момент удара о пол.

7. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.22.

6.№ 1.11.

7.№ 3.24.

8.№ 4.22.

9.№ 7.11.

10. № 8.15.

Вариант 23

2. Даны уравнения движения двух тел: X1= 2t2-10t+100 и X2= 20t-6

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

5. Какую работу совершает человек при подъеме тела массой 2 кг на высоту 1 м с ускорением 3 ?

6. Две гири массами и соединены нитью и перекинуты через блок массой . Найти: ускорение а, с которым движутся гири; натяжения Т1 и Т2 нитей, к которым подвешены гири. Блок считать однородным диском. Трением пренебречь.

7. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.23.

6.№ 1.10.

7.№ 3.26.

8.№ 4.23.

9.№ 7.10.

10. № 8.16.

 

Вариант 24

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+12 и X2= -0,1t2+2-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Какую силу надо приложить для подъема вагонетки массой 600 кг по эстакаде с углом наклона 200 , если коэффициент сопротивления движению равен 0,.05

7. Блок массой укреплен на конце стола. Гири А и В равной массы соединены нитью и перекинуты через блок. Коэффициент трения гири В о стол Блок считать однородным диском. Трением пренебречь. Найти: ускорение с которым движутся гири; натяжения Т1 и Т2 нитей.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.24.

6.№1.9.

7.№ 3.28.

8.№ 4.24.

9.№ 7.9.

10. № 8.17.

 

Вариант 25

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= -6t+t2-4 и X2= 6-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. На шнуре, перекинутом через неподвижный блок, подвешены грузы массами 0,3кг и 0,2 кг. С каким ускорением движутся грузы? Какова сила натяжения шнура? Шнур невесом и нерастяжим.

7. Тело массой , соединенное невесомой нитью посредством блока (в виде полого толстостенного цилиндра) с телом массой , скользит по поверхности горизонтального стола. Масса блока . Коэффициент трения тела о поверхность равна 0,2. Пренебрегая трением в подшипниках, определить ускорение, с которым будут двигаться эти тела и силы натяжения Т 1 и Т2 нити по обе стороны блока.

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

5. № 5.25.

6.№ 1.8.

7.№ 3.30.

8.№ 4.25.

9.№ 7.8.

10. №8.18.

Вариант 26

6. Реферативное задание. Теплоемкость идеального газа. Уравнение Майера.

7. Даны уравнения движения двух тел: X1= 22-5t и X2= -5t2+8t+20 Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

8. На автомобиль массой 1т во время движения действует сила трения, равная 0,1 его силы тяжести. Какова должна быть сила тяги, развиваемая мотором автомобиля, чтобы автомобиль двигался: 1) равномерно; 2) с ускорением 2 ?

9. Для демонстрации законов сохранения применяется маятник Максвелла, представляющий собой массивный диск радиусом R и массой m туго насаженный на ось радиусом r, которая подвешивается на двух, предварительно намотанных на неё, нитях. Когда маятник опускают, то он совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости при одновременном движении диска вокруг оси. Не учитывая сил сопротивления и момента инерции оси, определить ускорение поступательного движения диска и силу натяжения нити.

10. Описать замкнутый цикл:

 

 

 

5.№ 5.26.

6.№ 1.7.

7.№ 3.21.

8.№ 4.26.

9.№ 7.7.

10. № 8.19.

 

Вариант 27

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= 0,5t2-10t-13 и X2= -6t+15

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Маневровый тепловоз массой 100т тянет два вагона по 50т каждый с ускорением 0,1 . Коэффициент сопротивления движению равен 0,006. Определить силу тяги тепловоза и силу натяжения сцепок.

7. Горизонтальная платформа массой 100 кг вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через центр платформы, делая 10 . Человек массой 60 кг стоит при этом на краю платформы. С какой частотой начнет вращаться платформа, если человек перейдет от края платформы к её центру? Считать платформу круглым однородным диском, а человека точечной массой.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5. № 5.27.

6.№ 1.6.

7.№ 3.23.

8.№ 4.27.

9.№ 7.6.

10. № 8.20.

 

Вариант 28

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= 20t-10 и X2= 0,2t2-10t+2

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2. Молекула массой , летящая по нормали к стенке сосуда со скоростью , ударяется о стенку и упруго отскакивает от неё без потери скорости. Найти импульс, полученный стенкой за время удара.

3. Горизонтальная платформа массой 80 кг и радиусом 1 м вращается с угловой скоростью, соответствующей частоте 20 . В центре платформы стоит человек и держит в расставленных руках гири. Какое число оборотов в минуту будет делать платформа, если человек, опустив руки, уменьшит свой момент инерции от 2,94 кгм2 до 0,98 кгм2. Считать платформу круглым однородным диском.

4. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.28.

6.№ 1.5.

7.№ 3.25.

8.№ 4.28.

9.№ 7.5.

10. № 8.21.

 

Вариант 29

5. Даны уравнения движения двух тел: X1=1,5t2+8t-3 и X2= 6-8t

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Вагон массой 20т движется с постоянным отрицательным ускорением 0,3 . Начальная скорость вагона равна 54 . Какая сила торможения действует на вагон? Через сколько времени вагон остановится? Какое расстояние вагон пройдет до остановки?

7. Человек, стоящий на скамье Жуковского, держит в руках стержень длиной L=2,5 м и массой m=8кг, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамейки. Система (скамейка и человек) имеет момент инерции и вращается с частотой Определить частоту вращения системы, если стержень повернуть в горизонтальное положение.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.29.

6.№ 1.4.

7№ 3.27.

8.№ 4.29.

9.№ 7.4.

10. № 8.22.

 

Вариант 30

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -7+5t и X2= -8t+0,25t2+3

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

2.Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью 2 м/с, прошел до полной остановки расстояние S=20,4 м. Найти коэффициент трения камня на лёд, считая его постоянным.

5. Карандаш длиной L=15 см, поставленный вертикально, падает на стол. Какую угловую скорость и линейную скорость будут иметь в конце падения середина и верхний конец карандаша?

6. Описать замкнутый цикл:

 

5.№ 5.30.

6.№ 1.3.

7.№ 3.29.

8.№ 4.30.

9.№ 7.3.

10. № 8.23.

 

Вариант 31

1. Даны уравнения движения двух тел: X1= -6t2-3t+12 и X2= 5t-7

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Самолет, летящий со скоростью 900 , делает «мертвую петлю». Каков должен быть радиус «мертвой петли», чтобы наибольшая сила, прижимающая летчика к сидению, была равна: 1)шестикратной силе тяжести летчика,2) двадцатикратной силе тяжести летчика?

7. Человек массой m=60 кг, стоящий на краю горизонтальной платформы радиусом R=1 м и массой m=120 кг, вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой n=10 мин-1, переходит к ее центру. Считая человека материальной точкой, а платформу – круглым однородным диском, определить работу, совершаемую человеком при переходе от края платформы к ее центру.

8. Описать замкнутый цикл:

 

5. № 5.28.

6.№ 1.2.

7.№ 3.31.

8.№ 4.31.

9.№ 7.2.

10. № 8.25.

Вариант 32

5. Даны уравнения движения двух тел: X1= -8t+3 и X2= 5t2-2t-4

Используя уравнения движения каждого тела определить 1) вид движения каждого тела; 2) начальные координаты, величину и направление начальной скорости; 3) сделать чертеж вдоль оси ОХ; 4)определить модуль и направление ускорения; 5) найти место и время встречи тел; построить графики для каждого тела.

6. Какую силу надо приложить к вагону, стоящему на рельсах, чтобы он стал двигаться равноускоренно и за время прошел путь S=11 м? Масса вагона m=16т. Во время движения на вагон действует сила трения, равная 0,05 силы тяжести вагона.

7. Однородный стержень длиной 85 см подвешен на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня. Какую наименьшую скорость надо сообщить нижнему концу стержня, чтобы он сделал полный оборот вокруг оси?

8. Описать замкнутый цикл:

 

 

5.№ 5.30.

6.№ 1.1

7.№ 3.33.

8.№ 4.35.

9.№ 7.1.

10. № 8.24.

2.4. Контрольные вопросы по теоретическому курсу дисциплины «Физика»

1. Основные понятия кинематики: радиус вектор, скорость, ускорение.

2. Механическое состояние тела, движущегося поступательно.

3. Законы прямолинейного равномерного движения.

4. Законы прямолинейного равнопеременного движения.

5. Ускорение в криволинейном движении.

6. Кинематические характеристики вращательного движения твердого тела.

7. Связь между линейными и угловыми характеристиками механического движения.

8. Взаимодействие и его характеристика.

9. Сила всемирного тяготения, сила тяжести.

10. Сила упругости.

11. Сила трения.

12. Сила тяги.

13. Законы классической динамики.

14. Имульс, закон его сохранения.

15. Энергия. Энергия движущегося тела.

16. Работа силы и ее связь с энергией.

17. Энергия упругого взаимодействия.

18. Потенциальная энергия тела и Земли.

19. Теорема об изменении кинетической энергии тела.

20. Закон сохранения механической энергии.

21. Основные понятия динамики вращательного движения твердого тела.

22. Основной закон динамики вращательного движения.

23. Кинетическая энергия вращающегося тела.

24. Работа при вращательном движении.

25. Механический удар и его свойства.

26. Основные понятия молекулярно-кинетической теории.

27. Основные понятия термодинамики.

28. Уравнение Менделеева-Клапейрона.

29. Первое начало термодинамики.

30. Энтропия.

31. Циклические процессы. КПД цикла.

Второе и третье начала термодинамики.

32. Закон Кулона.

33. Электростатическое поле.

34. Силовые линии электростатического поля.

35. Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса.

36. Потенциал поля.

37.Связь между потенциалом и напряженностью.

38.Электроемкость конденсатора.

39.Законы соединения конденсаторов.

40.Энергия электрического поля.

41.Электрическое поле заряженной нити.

42.Электрическое поле заряженной металлической сферы.

43.Электрическое поле заряженного шара из диэлектрика.

44.Постоянный электрический ток и его характеристики.

45.Источник тока. ЭДС.

46.Напряжение на участке электрической цепи.

47. Сопротивление резистора.

48.Закон Ома для однородного участка.

49. Закон Ома для замкнутой электрической цепи.

50. Соединение резисторов.

51.Работа и мощность постоянного тока.

52. КПД потребителя энергии и источника тока.

53.Магнитное поле постоянного тока.

54. Линии напряженности магнитного поля постоянного тока.

55.Принцип суперпозиции для магнитных полей.

56.Закон Био-Савара-Лапласа.

57. Сила Ампера и сила Лоренца.

58. Закон Фарадея для электромагнитной индукции.

59.ЭДС самоиндукции.

60. Назначение трансформатора.

61. Уравнения Максвелла.

62. Магнитная проницаемость среды.

63.Ферромагнетики.

64.Механические гармонические колебания.

65.Энергия гармонических колебаний.

66.Дифференциальное уравнение затухающих колебаний.

67.Вынужденные колебания.

68.Резонанс.

69.Продольные и поперечные волны.

70.Уравнение бегущей волны.

71.Длина волны и волновое число. Когерентность.

72. Образование стоячих волн.

73.Дифференциальное уравнение электромагнитной волны.

74.Основные свойства электромагнитных волн.

75.Дифракция Френеля на круглом отверстии в диске.

76.Дифракция Френеля на щели.

77.Дифракция Фраунгофера на одной щели.

78.Дифракционная решетка. Применение дифракционной решетки.

79.Понятие о голографии.

80.Интерференция света.

81.Дифракция света.

82.Принцип Гюйгенса-Френеля.

83.Поляризация света.

84.Электромагнитные колебания в цепи с источниками переменного тока.

85.Действительное и мнимое напряжение и ток.

86.Графики электромагнитных колебаний.

87.Понятие кванта.

88.Гипотеза Планка.

89.Фотоэффект.

90.Диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения.

91.Зонная теория проводимости. Формула де Бройля.

 

 

Организация контроля самостоятельной деятельности студентов заочной формы обучения с использованием рейтинговой системы

 

Виды и цели контроля самостоятельной деятельности

Входной контроль необходим для получения полноценной картины уровня знаний, умений и навыков студентов в начале изучения очередной дисциплины. Текущий контроль служит для получения первичной информации о ходе усвоения… Рубежный контроль проводится после изучения завершенной в смысловом и логическом плане части учебного материала…

Литература

Основные: учебники и пособия

2. Савельев И.В. Курс общей физики, Кн. 1. Механика. М.: АСТ: Астрель, 2006. –336с.

3. Савельев И.В. Курс общей физики. Кн. 2. Электричество и магнетизм. М.: АСТ: Астрель, 2006. – 336с.

4. Савельев И.В. Курс общей физики в 3-х т.; Учебное пособие. –М. 1998

5. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 1999. – 542 с.

6. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высшая школа, 1999.- 720 с.

Сборники задач

1.Ельникова О.Ф., Кондауров И.Т., Кондауров А.Т. Решаем задачи по физике. Н.Н. ВИПИ, 1997

2. Ельникова О.Ф.. Кондауров И.Т. Сборник задач по физике. Механика. – Н.Н.: ВИПИ, 1997

3. Аквилева О.В., Толстенева А.А. Сборник задач по физике. Электромагнетизм Учебное пособие Н.Н.: ВГИПУ, 2006. – 93с.

Дополнительная литература

1. Трофимова Т.И. Краткий курс физики. М.: Высшая школа, 2005. – 352 с.

2. Бланк Физика. Харьков: Каравелла, 1996.

3. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. В трех томах. М.: Наука.1969.

4. Толстенева А.А. Физика и автомобиль (электрооборудование). Н.Н.ВГПИ, 2001. – 100 с.

5. Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике: Учебное пособие. Гриф. – М.: ООО Астрель, 2004

6. Трофимова Т.И., Павлова З.Г. Сборник задач по курсу физики с решениями: Учебное пособие для вузов. Гриф. – М., Высшая школа, 1999.

7. Вахламов В.К. Техника автомобильного транспорта: подвижный состав и эксплуатационные свойства. – М.: ИЦ «Академия», 2004 – 528 с.

 

– Конец работы –

Используемые теги: Контрольные, работы, физике0.077

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Контрольные работы по физике

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Контрольная работа МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Для самостоятельной работы и к выполнению контрольной работы для студентов заочного обучения всех специальностей
Информатика... Контрольная работа... Для направлений бакалавриата Землеустройство и кадастры...

Задания для выполнения контрольной работы и лабораторной работы для самостоятельной работы студентов Менеджмент и маркетинг
На сайте allrefs.net читайте: "Задания для выполнения контрольной работы и лабораторной работы для самостоятельной работы студентов Менеджмент и маркетинг"

Методические указания по выполнению контрольной работы Страхование: Методические указания по выполнению контрольной работы / Новосиб
ФГОУ ВПО Новосибирский государственный аграрный университет... Экономический институт Страхование...

Контрольная работа № 1 Для правильного выполнения заданий контрольной работы №1 необходимо изучить следующие разделы курса английского языка
Для правильного выполнения заданий контрольной работы необходимо изучить следующие разделы курса английского языка... видовременные формы глагола в действительном залоге... а Present Past Future Indefinite tense...

Пример выполнения контрольной работы В данном документе показаны способы выполнения заданий в Excel, типичных для всех вариантов контрольной работы №2
В данном документе показаны способы выполнения заданий в Excel типичных для всех вариантов контрольной работы В отчет по работе который... Имеется таблица с наименованиями работ В таблице приведены данные по учету выполнения этих работ бригадами...

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ СОЦИАЛЬНОЙ РАБОТЫ. ОБЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОЦИАЛЬНОЙ РАБОТЫ. МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И МЕТОДИКИ СОЦИАЛЬНОЙ РАБОТЫ
Учебник подготовлен коллективом авторов... гл канд искусствовед наук проф Т В Шеляг гл д р... наук проф П Д Павленок...

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 3. АТОМНАЯ ФИЗИКА
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА АТОМНАЯ ФИЗИКА... Вариант Ртутная дуга имеет мощность N Вт Какое число... КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА АТОМНАЯ ФИЗИКА...

Мир дискретных объектов - физика частиц. Модель частицы (корпускула). От физики Аристотеля до физики Ньютона
Л е в к и п п 5 век до н. э древнегреческий философ-материалист, один из создателей древней атомистики. Левкипп был учителем Демокрита, фигура… Пустота разделяет все сущее на множество элементов. Свойства этих элементов… Историческое место философии Демокрита определяется переходом древнегреческой натурфилософии к выработке понятия…

Предмет физики. Теория и эксперимент в физике Физика – наука о наиболее простых и общих формах движения материи
Физика наука о наиболее простых и общих формах движения материи... Основным методом исследования в физике является опыт В результате обобщения... Экспериме нт также опыт в научном методе метод исследования некоторого явления в управляемых условиях...

Понятие воспитательной работы. Роль и место воспитательной работы в системе работы с кадрами
Это, в свою очередь, требует повышения уровня воспитательной работы с личным составом, выделения приоритетов в системе воспитания личного состава,… Вместе с тем в современных условиях принимаемые меры воспитательного… Коллегия МВД России на заседании 23 декабря 1998 г рассмотрев состояние работы с кадрами в системе кадровой политики…

0.067
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам