Задачи

Вокруг планеты, имеющей форму шара радиуса по круговой орбите движется спутник. Определить радиус орбиты спутника считая известными ускорение свободного падения у поверхности планеты и период обращения спутника

Две звезды одинаковой массой движутся по окружности радиусом располагаясь на противоположных концах диаметра окружности. Пренебрегая влиянием всех других небесных тел, определить период обращения звезд. Гравитационная постоянная

Шарик массой прикреплен к неподвижным стенкам тремя пружинами, две из которых имеют жесткость а третья — Шарик может двигаться только поступательно вдоль горизонтальной оси. Пружины невесомы и в положении равновесия не напряжены. Шарику сообщают скорость Найти амплитуду колебаний шарика. Силу тяжести не учитывать.

Небольшое тело массой кг лежит на вершине гладкой полусферы радиусом м. В тело попадает пуля массой кг, летящая горизонтально со скоростью м/с, и застревает в нем. Пренебрегая смещением тела за время удара, определите высоту , на которой это тело оторвется от поверхности полусферы. Высота отсчитывается от основания полусферы. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На горизонтальном участке пути длиной км скорость поезда увеличилась с км/ч до км/ч. Какое количество топлива израсходовал двигатель локомотива на этом участке? Известно, что суммарная масса поезда и локомотива т, коэффициент трения удельная теплота сгорания топлива МДж/кг, коэффициент полезного действия двигателя Ускорение свободного падения принять м/с².

С высоты над землей начинает свободно падать стальной шарик, который через время с сталкивается с плитой, наклоненной под углом к горизонту. После абсолютно упругого удара он движется по траектории, верхняя точка которой находится на высоте м над землей. Чему равна высота Сделайте схематический рисунок, поясняющий решение.

Из двух ровных досок сделан желоб, представляющий собой двугранный угол с раствором Желоб закреплен так, что его ребро горизонтально, а доски симметричны относительно вертикали. В желобе на боковой поверхности лежит цилиндр массой кг. Коэффициент трения между досками и цилиндром равен К торцу цилиндра приложена горизонтально направленная сила Н. Найдите модуль ускорения цилиндра.

Пружинное ружье наклонено под углом к горизонту. Энергия сжатой пружины равна Дж. При выстреле шарик массой г проходит по стволу ружья расстояние м, вылетает и падает на расстоянии от дула ружья в точке , находящейся на одной высоте с дулом (см. рисунок). Найдите расстояние . Трением в стволе и сопротивлением воздуха пренебречь.

Тело массой кг удерживали на гладкой закрепленной плоскости, наклоненной под углом к горизонту. Какую по модулю силу параллельную плоскости, надо приложить к телу, чтобы оно в дальнейшем двигалось с ускорением м/с², направленным горизонтально, поперек наклонной плос­кости?

Стержень длиной движется в горизонтальной плоскости (см. рисунок). В некоторый момент времени скорости концов стержня направлены по нормали к стержню и составляют величины и Найти скорость движения центра стержня и угловую скорость вращения стержня в этот момент времени.

Стержень длиной движется в вертикальной плоскости, опираясь одним концом на вертикальную, а другим — на горизонтальную плоскость (см. рисунок). В некоторый момент времени скорости концов стержня равны и Найти угловую скорость вращения стержня в этот момент времени.

Брусок опирается на массивную горизонтальную доску массы кг, которая лежит на шероховатой горизонтальной плоскости. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый и гладкий блок. Под действием горизонтальной силы Н доска движется поступательно вправо, в результате чего брусок приобретает ускорение м/с². Найдите массу бруска , если коэффициент трения между бруском и доской , а между доской и поверхностью — . Сделайте рисунок, укажите все силы, действующие на груз и доску.

Обоснуйте применимость законов, используемых при решении задачи.

В плоскости прямоугольной системы координат с единичными ортами и движется частица со скоростью где м/с и с. Найти величину тангенциального ускорения частицы в точке, где координата м.

На наклонной плоскости, составляющей угол с горизонтом, находятся соприкасающиеся бруски 1 и 2. Их массы равны и а коэффициенты силы трения скольжения между плоскостью и брусками равны, соответственно, и Найти силу давления второго бруска на первый в ходе их движения.

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.

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?

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?

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 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.

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.

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.

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.

Груз массы прикрепленный пружиной жесткости к вертикальной оси, движется вокруг этой оси по окружности с угловой скоростью причем длина пружины равна Какова длина недеформированной пружины?

Пробирка массой г, содержащая пары эфира, закрыта пробкой и подвешена в горизонтальном положении к штанге на нерастяжимых нитях. При нагревании пробирки пробка вылетает из нее. Каково суммарное натяжение нитей сразу после вылета пробки, если при дальнейшем движении пробирки нити отклонились от вертикали на максимальный угол 60°?

На гладком горизонтальном столе лежит доска массой кг и длиной см. На левом краю доски находится маленький брусок массой г. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый гладкий блок, закрепленный на стене (отрезки нити, не лежащие на блоке, горизонтальны и параллельны). Коэффициент трения между бруском и доской Брусок начинают тянуть вправо постоянной силой параллельной горизонтальным отрезкам нити. Через время с после начала движения брусок соскальзывает с доски. Определите модуль силы Размерами бруска пре­не­бречь.

Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на доску и брусок. Обоснуйте применяемость законов, используемых для решения задачи.

Маленькая шайба движется из состояния покоя по неподвижной гладкой сферической поверхности радиусом Начальное положение шайбы находится на высоте относительно нижней точки поверхности. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шайбу в момент, когда она движется вправо-вверх, находясь на высоте над нижней точкой поверхности (см. рисунок). Покажите на этом рисунке, куда направлено в этот момент ускорение шайбы (по радиусу поверхности, по касательной к поверхности, внутрь поверхности, наружу от поверхности). Ответ обоснуйте. Сопротивление воздуха не учитывать.

В вертикальной плоскости маленький шарик, подвешенный к потолку на легкой нерастяжимой нити, совершает колебания. Угол соответствует максимальному отклонению нити от вертикали. В момент, когда шарик движется влево-вверх, а нить образует с вертикалью угол (см. рисунок), сделайте рисунок с указанием сил, приложенных к шарику. На этом рисунке покажите, куда направлено в этот момент ускорение шарика (внутрь траектории, наружу от траектории, по нити, перпендикулярно нити). Сопротивление воздуха не учитывать. Ответ обоснуйте.

Из точки 1 свободно падает тело. Одновременно из точки 2 под некоторым углом к горизонту бросают другое тело так, что оба тела сталкиваются в воздухе в точке 3 (см. рисунок). Рассчитайте угол, под которым было брошено тело из точки 2, если Сопротивлением воздуха пренебречь.

Заднее стекло автомобиля наклонено к горизонту под углом С какой скоростью должен двигаться автомобиль, чтобы на заднем стекле не оставалось следов от дождевых капель? Скорость падения капель дождя равна 53 км/ч.

Электропоезд начинает свое движение из состояния покоя и равномерно увеличивает скорость. Первый вагон прошел мимо наблюдателя, неподвижно стоявшего на платформе у начала первого вагона, за время За какое время пройдет мимо него седьмой вагон?

Ракета запущена вертикально вверх и во время работы двигателя имела постоянное ускорение Спустя после старта двигатель ракеты отключился. Через какое время после отключения двигателя ракета упала на землю? Сопротивление воздуха не учитывать.

Пловец переплывает реку шириной по прямой, перпендикулярной берегу, и возвращается обратно, затратив на весь путь время . Проплывая такое же расстояние вдоль берега реки и возвращаясь обратно, пловец затрачивает время . Во сколько раз скорость пловца относительно воды превышает скорость течения реки?

Расстояние необходимо проплыть на лодке туда и обратно один раз по реке, скорость течения которой равна а другой раз по озеру. Скорость лодки относительно воды оба раза равна Решив задачу в общем виде, докажите, что поездка туда и обратно по реке всегда занимает больше времени, чем по озеру.

При скорости ветра 10 м/с капли дождя падают под углом к вертикали. При какой скорости ветра капли будут падать под углом

Капли дождя из-за сопротивления воздуха падают с постоянной скоростью перпендикулярной поверхности земли. Как необходимо расположить цилиндрическое ведро, находящееся на движущейся со скоростью платформе, чтобы капли не попадали на его стенки?

Тело брошено горизонтально со скоростью с высоты Найти время полета, дальность, конечную скорость, угол наклона конечной скорости к горизонту, уравнение траектории.

Тело бросили горизонтально, и конечная скорость оказалась равна 14 м/с. Сколько времени длился полет, если по горизонтали тело удалилось от точки бросания на 4 м?

Небольшое тело скользит со скоростью по горизонтальной плоскости, приближаясь к щели. Щель образована двумя отвесными параллельным стенками, находящимися на расстоянии друг от друга. Глубина щели Сколько раз ударится тело о стенки, прежде чем упадет на дно? Удар о стенку абсолютно упругий (при ударе модуль скорости не меняется и угол отражения равен углу падения).