Задачи

На двух гвоздях, вбитых в стену в точках и (см. рисунок), повешена веревка. Расстояние между гвоздями по горизонтали м м, разность высот, на которых вбиты гвозди, м, длина веревки равна . На веревке на расстоянии от точки подвешивают груз, который не касается стены. Найти отношение сил натяжения веревки слева и справа от груза. Веревку считать невесомой и нер­ас­тя­жи­мой.

Брусок массой кг находится на неподвижной наклонной плоскости, составляющей угол с горизонтом. С какой минимальной горизонтальной силой нужно действовать на брусок, чтобы он покоился? Коэффициент трения бруска о наклонную плоскость . Ускорение свободного падения м/с².

Однородный стержень длиной м и массой кг несет на концах два маленьких шарика, массы которых кг и кг. Стержень может поворачиваться на горизонтальной оси, находящейся на расстоянии м от шарика меньшей массы. Чтобы стержень был расположен горизонтально, под шарик большей массы подставлена опора. Найти силу , действующую на опору. Ускорение свободного падения принять м/с².

Груз массой лежит на горизонтальном плоском столе, вращающемся с угловой скоростью вокруг вертикальной оси, к которой он прикреплен с помощью невесомой пружины в недеформированном состоянии длиной и жесткостью . Коэффициент трения между столом и грузом . Определить, на каком расстоянии может находиться груз от оси вращения.

Ракета, запущенная вертикально, достигла высоты км. Во время работы двигателей ускорение ракеты равнялось м/с². Сколько времени работал двигатель?

Груз подвешен на нитях, перекинутых через блоки и малого диаметра Блоки расположены на одном уровне, расстояние между ними равно Концы нитей тянут вниз с одинаковыми скоростями так, что груз остается посередине между ними. Чему равна скорость груза, когда он находится на расстоянии по вертикали от горизонтальной прямой

Лестница стоит на шероховатом полу и опирается о выступ, снабженный роликом. Расстояние от нижнего конца лестницы до выступа составляет ее полной длины, угол наклона лестницы Каков должен быть коэффициент трения между лестницей и полом, чтобы она находилась в равновесии? Трением в ролике пренебречь.

Деревянная линейка выдвинута за край стола на часть своей длины. При этом она не опрокидывается, если на ее свешивающийся конец положить груз массой не более г. На какую часть длины можно выдвинуть за край стола эту линейку, если на ее свешивающийся конец положен груз массой г?

Автомобиль массой кг равномерно движется вверх по наклонному участку дороги, составляющему с горизонтом угол Найти силу с которой давят на дорогу передние колеса автомобиля, если расстояние между его осями м, центр тяжести расположен посередине между осями на расстоянии м от поверхности дороги, ведущие колеса — задние. Ускорение свободного падения принять м/с².

Браслет массы сделан из сплава золота и серебра. Вычислить массу золота содержащегося в браслете, исходя из следующих данных. Плотность золота плотность серебра При погружении браслета в воду, находящуюся в сосуде с вертикальными стенками и площадью основания уровень воды поднимается на Объем сплава принять равным суммарному объему исходных компонентов.

Две лодки вместе с грузом имеют массу и Лодки идут навстречу параллельными курсами. Когда лодки находятся друг против друга, с каждой лодки во встречную одновременно перебрасывают по одному мешку груза массы каждый. В результате первая лодка останавливается, а вторая движется в прежнем направлении со скоростью Какова скорость первой лодки до обмена мешками?

Две лодки вместе с грузом имеют массу и Лодки идут навстречу параллельными курсами со скоростями и соответственно. Когда лодки находятся друг против друга, с каждой лодки во встречную одновременно перебрасывают по одному мешку груза массы каждый. Найдите скорости лодок и после обмена мешками.

На гладкой горизонтальной поверхности покоится тележка массы На краю тележки стоят два человека массы каждый. Они по очереди спрыгивают с тележки в одном направлении. Скорость каждого человека относительно тележки сразу после отталкивания от нее направлена горизонтально и равна Какую скорость приобрела тележка после второго прыжка?

Найдите ускорение тел системы, изображенной на рисунке. Сила приложена по направлению нити к телу массой Участки нити по обе стороны от легкого блока, прикрепленного к телу массы параллельны.

Пушка массы начинает свободно соскальзывать по гладкой плоскости, составляющей угол с горизонтом. Когда пушка прошла путь из нее в горизонтальном направлении производится выстрел снарядом массы Какой должна быть скорость снаряда, чтобы в результате выстрела пушка остановилась?

Шайба 1 скользит по шероховатой горизонтальной поверхности и абсолютно упруго сталкивается с покоящейся шайбой 2, масса которой в раз больше. Вследствие столкновения шайба 1 отскакивает под прямым углом к направлению своего первоначального движения. После столкновения обе шайбы скользят поступательно по горизонтальной поверхности с коэффициентом трения и проходят до полной остановки пути и соответственно. Какую скорость имела шайба 1 непосредственно перед столкновением?

Ракета стартует в космическом пространстве. Скорость истечения газа в реактивной струе относительно ракеты равна Начальная масса ракеты c топливом равна Найдите зависимость скорости ракеты от массы ракеты Влиянием других тел на ракету пренебречь.

Гладкая наклонная плоскость образует угол с горизонтом. На плоскости лежит доска массой г, нижний конец которой упирается торцом в лёгкую пружину, закреплённую у основания наклонной плоскости (см. рисунок). Жёсткость пружины Н/м. На доске находится кубик массой г. Доску плавно смещают вниз вдоль наклонной плоскости, сжимая пружину, и отпускают без начальной скорости. Найти наибольшее смещение доски, при котором кубик не будет скользить по доске во время возникших в системе колебаний. Ускорение свободного падения принять равным м/с². Коэффициент трения между доской и кубиком

Шайба, скользившая по гладкой горизонтальной поверхности, попадает на шероховатую наклонную плоскость, которая составляет угол с горизонтом. Шайба проходит вверх по наклонной плоскости расстояние м за время с, после чего останавливается и соскальзывает вниз. Определите скорость шайбы после того, как она снова окажется на горизонтальной поверхности. Ускорение свободного падения принять равным м/с². Ответ выразите в м/с и округлите до целых.

В сосуде, вертикальное сечение которого изображено на рисунке, находятся в равновесии два невесомых поршня, соединенные невесомой нерастяжимой нитью. Пространство между поршнями заполнено жидкостью, плотность которой Найти силу натяжения нити если площади поршней и а длина нити Трением поршней о стенки сосуда пренебречь, ускорение свободного падения

Вертикально расположенная U-образная трубка частично заполнена ртутью, причем левый конец трубки выше уровня ртути на см, а правый — на см. В оба колена трубки наливают воду так, что они оказываются полностью заполненными. На какую величину переместится уровень ртути в левом колене трубки, если известно, что ртуть из него не вытесняется полностью? Плотность ртути г/см³, плотность воды г/см³.

В трех одинаковых сообщающихся сосудах находится ртуть. В левый сосуд налили слой воды высотой мм, а в правый — высотой мм. На какую величину сместится уровень ртути в среднем сосуде, если известно, что ртуть из левого и правого сосудов не вытесняется водой полностью? Плотность ртути кг/м³, плотность воды г/см³.

В цилиндрическом сосуде уровень воды находится на высоте см. Когда в сосуд пустили плавать пустой стеклянный стакан, уровень воды поднялся на см. На какой высоте будет располагаться уровень воды в сосуде, если стакан утопить? Плотность воды г/см³, плотность стекла г/см³.

В сосуде с жидкостью плотности кг/м³ плавает однородный кубик. Верхняя грань кубика параллельна поверхности жидкости, а высота выступающей над жидкостью части см. Когда кубик поместили в сосуд с жидкостью плотности кг/м³, высота выступающей части стала см. Найти плотность материала кубика .

Цилиндрическая пробирка с грузиком, имеющая площадь поперечного сечения см², плавает в воде вертикально, причем из воды высовывается часть пробирки высотой см. Какова минимальная плотность жидкости , в которой пробирка с грузиком не утонет, если суммарная масса пробирки и грузика г? Плотность воды кг/м³.

В двух сосудах налиты одинаковые объемы различных жидкостей. Если брусок из пластмассы поместить в первый сосуд, то он плавает в нем, причем сторона бруска, имеющая длину перпендикулярна поверхности жидкости, и высота выступающей части равна Если этот брусок поместить во второй сосуд, то высота выступающей части станет Какой будет величина выступающей части если жидкости слить в один сосуд? Считать, что жидкости смешиваются без изменения суммарного объема.

В цилиндрический сосуд с водой опускают деревянный шар радиусом внутри которого помещен свинцовый грузик массой На какую высоту поднимется при этом уровень воды в сосуде, если площадь его дна плотность воды плотность дерева плотность свинца

Тело, состоящее из куска льда и вмерзшего в него алюминиевого бруска, плавает в воде так, что под водой находится объема тела. Какой процент льда должен растаять, чтобы тело полностью погрузилось в воду? Плотность воды кг/м³, плотность льда кг/м³, плотность алюминия кг/м³.

На рисунке представлен график зависимости модуля скорости тела от времени Найдите путь, пройденный телом за время от 0 до 12 с.

Ответ: м

При исследовании зависимости модуля силы трения скольжения от модуля нормальной составляющей силы реакции опоры были получены следующие данные.

Определите по результатам исследования коэффициент трения скольжения.

Ответ:

Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой в одном направлении. При этом равнодействующая всех сил, действующих на тело, постоянна и равна по модулю 8 Н. Каков модуль изменения импульса тела за 4 с?

Ответ:

Медный кубик, подвешенный на нити, полностью погружён в воду и не касается дна сосуда. Ребро кубика равно 3 см. Определите силу Архимеда, действующую на кубик.

Ответ: Н

Небольшой груз, покоящийся на гладком горизонтальном столе, соединён пружиной со стенкой. Груз немного смещают от положения равновесия вдоль оси пружины и отпускают из состояния покоя, после чего он начинает колебаться, двигаясь вдоль оси пружины, вдоль которой направлена ось В таблице приведены значения координаты груза в различные моменты времени Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта на основании данных, содержащихся в таблице.

1) В момент времени 0,8 с модуль ускорения груза минимален.
2) Период колебаний груза равен 1,6 с.
3) Частота колебаний груза равна 0,25 Гц.
4) В момент времени 0,4 с кинетическая энергия груза максимальна.
5) Модули сил, с которыми пружина действует на груз, в момент времени 0,2 с и в момент времени 0,8 с равны.

Ответ:

После удара в момент времени шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью как показано на рисунке. В момент времени шайба вернулась в исходное положение. Графики А и Б отображают изменение с течением времени физических величин, характеризующих движение шайбы.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, изменение которых со временем эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) проекция скорости

2) проекция ускорения

3) кинетическая энергия

4) полная механическая энергия

Два бруска с одинаковой массой кг лежат на плоскости с углом наклона к горизонту. Коэффициент трения верхнего бруска о плоскость нижнего Определить силу взаимодействия брусков при их совместном соскальзывании с наклонной плоскости.

Автомобиль массой 1750 кг движется по прямолинейному участку дороги вдоль оси Координата автомобиля изменяется с течением времени согласно графику, приведённому на рисунке. Определите максимальную кинетическую энергию автомобиля на этом участке дороги.

Пластилиновый шарик в момент бросают с горизонтальной поверхности Земли под углом к горизонту. Одновременно с некоторой высоты над поверхностью Земли начинает падать из состояния покоя другой такой же шарик. Шарики абсолютно неупруго сталкиваются в воздухе. Сразу после столкновения скорость шариков направлена горизонтально. Время от столкновения шариков до их падения на Землю равно С какой начальной скоростью был брошен первый шарик? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На горизонтальном столе находится брусок массой кг, соединенный невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок, с грузом массой г. На брусок действует сила направленная под углом к горизонту (см. рисунок), Н. В момент начала движения груз находится на расстоянии см от края стола. Какую скорость будет иметь груз в тот момент, когда он поднимется до края стола, если коэффициент трения между бруском и столом Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на брусок и груз.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Невесомый стержень с двумя малыми грузиками массами г и г, расположенными в точках и соответственно, шарнирно закреплен в точке Груз массой г подвешен к идеальному блоку за невесомую и нерастяжимую нить, другой конец которой соединен с нижним концом стержня, как показано на рисунке. Вся система находится в равновесии, если стержень отклонен от вертикали на угол а нить составляет угол с вертикалью, равный Расстояние см. Определите длину стержня пренебрегая трением в шарнире. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на груз и стержень.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На горизонтальном столе находится брусок массы кг, к которому привязана нерастяжимая нить. Второй конец нити перекинут через блок и прикреплен к грузу массы кг. Коэффициент трения между бруском и столом Пренебрегая массой блока, определить силу с которой нить действует на блок.