Задачи

Однородный стержень AB постоянного поперечного сечения прикреплен верхним концом к шарниру, в котором он может без трения поворачиваться в плоскости рисунка. Масса стержня Если к нижнему концу стержня приложена в плоскости рисунка постоянная горизонтальная сила то в равновесии стержень образует с вертикалью угол Чему равен модуль силы, с которой стержень действует в равновесии на шарнир? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на стержень AB. Обоснуйте применимость используемых законов к решению задачи.

К двум вертикально расположенным пружинам одинаковой длины подвесили однородный стержень длиной Если к этому стержню подвесить груз массой на расстоянии от правой пружины, то стержень будет расположен горизонтально, и растяжения обеих пружин будут одинаковы (см. рисунок). Жесткость левой пружины в 2 раза меньше, чем правой. Чему равна масса стержня Сделайте рисунок с указанием используемых в решении сил. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой. Под действием постоянной силы величиной направленной вдоль этой прямой, за импульс тела увеличился и стал равен Определите начальный импульс тела.

Ответ:

В сосуд глубиной налита вода, уровень которой ниже края сосуда на Чему равно дополнительное к атмосферному давление столба воды на плоское дно сосуда?

Ответ:

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 совершать гармонические колебания, 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) Период колебаний груза равен
2) Частота колебаний груза равна
3) В момент времени модуль ускорения груза минимален.
4) В момент времени модуль силы, с которой пружина действует на груз, максимален.
5) В момент времени кинетическая энергия груза минимальна.

Ответ:

В момент камень бросают с начальной скоростью под углом к горизонту с некоторой высоты (см. рисунок). Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин, характеризующих движение камня в процессе полёта, от времени

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут представлять. Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия камня отсчитывается от уровня К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) потенциальная энергия камня

2) проекция импульса камня на ось

3) проекция ускорения камня на ось

4) кинетическая энергия камня

Тележка массой прикреплённая к горизонтальной пружине жёсткостью совершает свободные гармонические колебания (см. рисунок). Максимальная скорость тележки равна Какова амплитуда колебаний тележки? Массой колёс пренебречь.

Два одинаковых бруска массой каждый связаны друг с другом невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый гладкий блок, неподвижно закреплённый на потолке (см. рисунок). На один из брусков кладут груз массой и система приходит в движение. С какой силой груз будет давить на брусок? Сделайте схематичный рисунок с указанием сил, действующих на бруски и груз. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела от времени Определите путь, пройденный телом в интервале времени от 0 до 20 с.

Ответ: м

В инерциальной системе отсчёта сила величиной 70 Н сообщает телу массой 10 кг некоторое ускорение. Сила какой величины сообщит телу массой 9 кг в этой же системе отсчёта такое же ускорение?

Ответ: Н

Камень массой 200 г вертикально подброшен вверх. Кинетическая энергия камня в момент броска равна 20 Дж. Сопротивление воздуха не учитывать. На какую максимальную высоту поднимется камень от точки броска?

Ответ: м

Груз, подвешенный на лёгкой пружине жёсткостью 50 Н/м, совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Пружину какой жёсткости надо взять вместо этой пружины, чтобы период свободных вертикальных колебаний этого груза стал в 2 раза меньше?

Ответ: Н/м

На рисунке показан график зависимости координаты тела, движущегося вдоль оси от времени Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.

1. В точке A скорость тела равна нулю.

2. В точке B проекция ускорения тела на ось отрицательна.

3. Проекция перемещения тела на ось при переходе из точки B в точку C положительна.

4. В точке D проекция скорости тела на ось положительна.

5. На участке CD модуль скорости тела уменьшается.

Ответ:

Камень брошен вверх под углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо малó. Как меняются модуль ускорения камня и его кинетическая энергия в поле тяжести при движении камня вверх?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается
2. уменьшается
3. не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

В процессе прямолинейного равноускоренного движения тело за 2 с увеличило свою скорость в 4 раза. Какой путь прошло тело за это время, если его начальная скорость была равна 3 м/с?

На столе лежит доска массой на которой покоится брусок массой Доску начинают тянуть влево с постоянной горизонтальной силой При каком минимальном коэффициенте трения между бруском и доской груз будет оставаться неподвижным относительно доски? Коэффициент трения между доской и столом Сделайте схематичные рисунки с указанием сил, действующих на доску и на брусок. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Сани с охотником стоят на очень гладком льду озера. Охотник стреляет из ружья в горизонтальном направлении. Масса заряда дроби равна 0,03 кг. Скорость дробинок при выстреле равна 360 м/с. Общая масса саней и охотника с ружьём — 120 кг. Какова по модулю скорость саней с охотником сразу после выстрела? Считать, что сразу после выстрела санки и охотник с ружьём движутся как единое целое.

Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности Земли под углом 60° к горизонту, достиг максимальной высоты, равной 5 м. Сколько времени прошло от момента броска до того момента, когда скорость камня стала горизонтальной? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Шарик удерживается в жесткой изогнутой трубке, закрепленной на доске, на высоте Доска находится на гладкой горизонтальной поверхности стола (см. рис.). Система покоится. Как только шарик отпускают, он начинает двигаться без трения по трубке и вылетает из другого ее конца, находящегося на высоте Скорость шарика при вылете из трубки равна 3 м/с и направлена горизонтально. При этом доска движется поступательно со скоростью 0,5 м/с по поверхности стола. Чему равна высота Обоснуйте применимость законов, используемых при решении задачи.

На столе лежит шайба массой скрепленная легкой пружиной с другой такой же шайбой. На гладкой поверхности верхней шайбы покоится груз массой В начальный момент времени коротким ударом с помощью горизонтальной силы груз сбивают с верхней шайбы. Верхняя шайба начинает двигаться вертикально вверх. При каких значениях в процессе этого движения нижняя шайба оторвется от стола? Обоснуйте применимость законов, использованных для решения задачи.

Небольшой брусок массой скользящий по гладкой горизонтальной поверхности, абсолютно неупруго сталкивается с неподвижным телом массой При дальнейшем поступательном движении тела налетают на недеформированную пружину, одним концом прикреплённую к стене (см. рисунок). Через какое время после абсолютно неупругого удара бруски вернутся в точку столкновения? Скорость движения бруска до столкновения жёсткость пружины а расстояние от точки столкновения до пружины Обоснуйте применимость законов, использованных при решении задачи.

Тело бросили с высоты над горизонтальной гладью озера со скоростью под неизвестным углом к горизонту. Найти конечную скорость тела при падении в озеро. Решить предпочтительно без использования ЗСЭ.

Небольшое тело бросают с обрыва на горизонтальную плоскость. Докажите, что для достижения максимальной дальности полета необходимо бросать так, чтобы конечная скорость оказалась перпендикулярна начальной. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Находясь на наклонной плоскости, небольшое тело бросают вверх вдоль нее. Докажите, что для достижения максимальной дальности полета необходимо бросать так, чтобы конечная скорость оказалась перпендикулярна начальной. Сопротивлением воздуха пренебречь. Считать, что тело бросают с нулевой высоты над наклонной плоскостью.

Кот Леопольд сидел у края крыши. Два озорных мышонка выстрелили в него камнем из рогатки. Камень, описав дугу, упал у ног кота через время На каком расстоянии от мышей находится кот Леопольд, если векторы скоростей камня в момент выстрела и в момент падения были взаимно перпендикулярны?

Мальчик Сережа играл с заводной машинкой. Он заводил ее, отводя на расстояние , после чего машинка проезжала расстояние Усредненные результаты измерений представлены на графике зависимости Объясните характерные участки этой зависимости.

Сформулируйте закон силы сухого трения скольжения. Дайте определение коэффициента трения.