- •Міністерство освіти і науки,
- •1. Теоретичні питання Статика
- •Кінематика
- •Динаміка
- •2. Приклади розв’язання тестових завдань
- •2.1. Статика. Рівновага тіла під дією плоскої довільної системи сил
- •2.2. Кінематика
- •2.2.1. Кінематика точки. Координатний та природний спосіб задання руху точки
- •2.2.2. Кінематика твердого тіла. Поступальний рух твердого тіла. Обертальний рух твердого тіла навколо нерухомої осі. Передача рухів в системах тіл
- •2.3. Динаміка
- •2.3.1. Динаміка точки
- •1) Сила ;
- •2) Сила ;
- •3) Сила .
- •2.3.2. Динаміка твердого тіла та системи тіл
- •3. Завдання для самопідготовки студентів до комп’ютерного тестування
- •4. Відповіді до тестових завдань
3. Завдання для самопідготовки студентів до комп’ютерного тестування
Примітка. У процесі виконання наведених нижче завданьрозрахункитреба проводити з точністю дотрьох значущих цифр.
Завдання1.Вказати правильну відповідь.
У точці :
1) жорстке защемлення; його реакція складається з двох взаємно перпендикулярних складових ,;
2) опора шарнірно-нерухома; її реакція спрямована перпендикулярно площині котіння котків;
3) опора шарнірно-рухома; її реакція складається з двох взаємно перпендикулярних складових ,;
4) жорстке защемлення; його реакція складається з двох взаємно перпендикулярних складових ,і пари сил з моментом;
5) опорний стержень; його реакція спрямована вздовж стержня.
|
Рис. а |
|
Рис. б |
Якщо схема навантаження конструкції ABD відповідає рис. a, а схема діючих сил (активних і реакцій опор) – рис. б, то рівняння рівноваги цієї конструкції –сума проекцій усіх сил на вісь дорівнює нулю – має вигляд:
1) ; ;
2) ; ;
3) ; .
Завдання 3. Вказати правильне рівняння рівноваги ().
Якщо схема навантаження конструкції ABD відповідає рис. a із завдання 2, а схема діючих сил (активних і реакцій опор) – рис. б із того ж завдання, то рівняння рівноваги цієї конструкції – сума проекцій усіх сил на вісь дорівнює нулю – має вигляд:
1) ; ;
2) ; ;
3) ; .
Завдання 4. Вказати правильне рівняння рівноваги ().
Якщо схема навантаження конструкції ABD відповідає рис. a із завдання 2, а схема діючих сил (активних і реакцій опор) – рис. б із цього завдання, то рівняння рівноваги конструкції – сума моментів усіх сил відносно центра B дорівнює нулю – має вигляд:
1) ; ;
2) ; ;
3) ; .
Завдання 5. Вказати правильне рівняння рівноваги ().
Якщо схема навантаження конструкції ABD відповідає рис. a із завдання 2, а схема діючих сил (активних і реакцій опор) – рис. б із цього завдання, то рівняння рівноваги конструкції – сума моментів усіх сил відносно центра A дорівнює нулю – має вигляд:
1) ; ;
2) ; ;
3) ; .
Завдання 6. Вказати правильну відповідь.
Якщо проекція сили на вісь дорівнює −3 Н ( Н), а проекція цієї ж сили на вісь дорівнює 6 Н ( Н), то величина сили має значення:
1) Н; 2) Н;
3) Н; 4) Н.
Завдання 7. Вказати правильну відповідь.
Якщо точкаА рухається у площині xOy відповідно до рівнянь
xA = 0,8t 0,2t2 (м),
yA = 0,4t (м),
то її швидкість VA в момент часу t1 = 0,5 с має таке значення:
1) VA = 0,721 м/с; 2) VA = 0,642 м/с;
3) VA = 1,080 м/с; 4) VA = 1,430 м/с.
Завдання 8. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка А рухається у площині xOy відповідно до умови, наведеної в завданні 7, то вектор її швидкості в момент часуt1 = 0,5 с має такий напрямок:
2)
3) 4)
Завдання 9. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка А рухається у площині xOy відповідно до умови, наведеної в завданні 7, то величина її повного прискорення становить:
1) aА = 0,2 м/с2;
2) aА = 0,3 м/с2;
3) aА = 0,4 м/с2;
4) aА = 0,6 м/с2.
Завдання 10. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка А рухається у площині xOy відповідно до умови, наведеної в завданні 7, то вектор її повного прискорення в момент часуt1 =1 с має такий напрямок:
2)
3) 4)
Завдання 11. Вказати правильну відповідь.
Якщо рух точки відповідає закону S =−0,3t2 + 0,9t (м), то цей рух при t1 = 1 с буде:
1) прискореним;
2) рівномірним;
3) уповільненим.
Завдання 12. Вказати правильну відповідь.
Якщо точкаМ рухається по круговій кривій радіуса R = 0,2 м відповідно до закону
OM = SМ = 0,6t2 + 0,2t (м),
то її швидкість VМ в момент часу t1 = 0,5 с набуває значення:
1) VМ = 0,4 м/с; 2) VМ = + 0,2 м/с;
3) VМ = 0,8 м/с; 4) VМ = + 0,6 м/с.
Завдання 13. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка М рухається по круговій кривій відповідно до умови, наведеної в завданні 12, то напрямок вектора її швидкості в момент часуt1 = 1 с буде таким:
1) 2)
3) 4)
Завдання 14. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка М рухається по круговій кривій відповідно до умови, наведеної в завданні 12, то її повне прискорення aМ в момент часу t1 = 0,5 с набуває значення:
1) aМ = 0,633 м/с2; 2) aМ = 1,440 м/с2;
3) aМ = 0,721 м/с2; 4) aМ = 2,120 м/с2.
Завдання 15. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка М рухається по круговій кривій відповідно до умови, наведеної в завданні 12, то її повне прискорення в момент часу t1 = 1 с має такий напрямок:
1) 2)
3) 4)
Завдання 16. Вказати правильну відповідь.
Якщо обертальний рух тіла відповідає закону φ = − 0,2t2 + 0,8t (рад), то цей рух при t1 = 1 с буде:
1) рівноприскореним;
2) прискореним;
3) рівномірним;
4) рівноуповільненим.
Завдання 17. Вказати правильну відповідь.
Якщо в механічній системі диск В обертається відповідно до закону
φ = 0,5t2 − 0,2t (рад),
а його радіус має значення R = 0,4 м, то в заданий момент часу t1 = 1 c прискорення тіла А і точки М диска становлять:
1) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,475 м/с2;
2) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,169 м/с2;
3) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,346 м/с2;
4) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,245 м/с2.
Завдання 18. Вказати правильну відповідь.
Якщо в механічній системі тілоA рухається відповідно до закону
SA = 0,2t2 + 0,1t (м),
а радіуси ступінчастого диска B становлять R = 0,5 м, r = 0,2 м, то в заданий момент часу t1 = 0,5 c кутова швидкість ωB диска та лінійна швидкість тіла D набувають значення:
1) ωB = 1,0 рад/с; VD = 0,20 м/с;
2) ωB = 0,6 рад/с; VD = 0,12 м/с;
3) ωB = 1,0 рад/с; VD = 0,50 м/с;
4) ωB = 0,6 рад/с; VD = 0,30 м/с.
Завдання 19. Вказати правильну відповідь.
Якщо в механічній системі тілоA рухається відповідно до закону
SA = 0,2t2 + 0,1t (м),
а радіуси ступінчастого диска B становлять R = 0,5 м, r = 0,2 м, то кутове прискорення εB ступінчатого диска B та лінійне прискорення тіла D будуть такими:
1) εB = 1,0 рад/с2; aD = 0,20 м/с2;
2) εB = 0,8 рад/с2; aD = 0,16 м/с2;
3) εB = 1,0 рад/с2; aD = 0,80 м/с2;
4) εB = 0,8 рад/с2; aD = 0,40 м/с2.
Завдання 20. Вказати правильну відповідь.
Якщо в механічній системі тілоA рухється відповідно до закону
SA = 0,2t2 + 0,1t (м),
а радіуси ступінчастого диска B становлять R = 0,4 м, r = 0,2 м, то в заданий момент часу t1 = 1c прискорення тіла A та точки М диска мають значення:
1) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,206 м/с2;
2) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,429 м/с2;
3) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,328 м/с2;
4) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,371 м/с2.
Завдання 21. Вказати правильну відповідь.
Якщо кутова швидкість ступінчастого дискаВ змінюється за законом
ωВ = 0,3t2 + 0,2t (рад/с),
а його радіуси становлять R = 0,5 м, r = 0,2 м, то в заданий момент часу t1 = 1 c прискорення тіла A та точки М диска становлять:
1) aА = 0,8 м/с2; aМ = 0,471 м/с2;
2) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,206 м/с2;
3) aА = 0,8 м/с2; aМ = 0,577 м/с2;
4) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,322 м/с2.
Завдання 22.Вказати правильну відповідь (прискорення вільного падіння g вважати рівним 10 м/с2).
Якщо сила ваги тілаА має значення 40 H (P = 40 H), сила тяги і сила тертя відповідно становлять 12H і 4 H (T = 12 H, = 4H), то тіло буде рухатися вздовж осі з прискоренням:
1) a = 2,0 м/с2; 2) a = 4,0 м/с2;
3) a = 6,0 м/с2; 4) a = 8,0 м/с2.
Завдання 23.Вказати правильну відповідь.
На заданому переміщенніSA від’ємну роботу ( < 0 ) виконує:
1) сила ;
2) сила ;
3) сила ;
4) сила .
Завдання 24. Вказати правильну відповідь.
Якщо на ступінчастий диск масоюm = 10 кг і радіусами R= 0,5 м, r = 0,2 м, ρ = 0,4 м (ρ – радіус інерції диска) діє обертальний момент Моберт = 2,5 Н·м, то рух диска відбувається з кутовим прискоренням:
1) ε = 1,80 рад/с2 ; 2) ε = 2,51 рад/с2;
3) ε = 1,56 рад/с2 ; 4) ε = 3,62 рад/с2.
Завдання 25. Вказати правильну відповідь.
Якщо механічна система складається із вантажівА масою mА = 8 кг та С масою mС = 4 кг і ступінчастого диску В з радіусом інерції ρВ= 0,3 м (RВ = 0,4 м; rВ = 0,2 м) і масою mВ = 5 кг, то при значенні швидкості тіла А VA = 2 м/c кінетична енергія системи дорівнює:
1) Т сист = 18,2 Dж ; 2) Т сист = 9,76 Dж;
3) Т сист = 23,6 Dж ; 4) Т сист = 31,3 Dж.
Завдання 26. Вказати правильну відповідь (прискорення вільного падіння g вважати рівним 10 м/с2).
Якщо маси тіл системи та радіуси диска В мають відповідно значення mA = 20 кг, mВ = 6 кг, mD = 4 кг; RB = 0,4 м, rB = 0,2 м, коефіцієнт тертя тіла А становить µА = 0,1, а сила тяги Т дорівнює 150 Н (Т =150 Н), то сумарна робота зовнішніх сил, що діють на систему на переміщенні SA = 1 м, дорівнює:
1) = + 50 Н·м ;
2) = − 33Н·м ;
3) = + 80 Н·м ;
4) =− 20Н·м .