148

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

НЕФТИ И ГАЗА им. И.М.ГУБКИНА

УЧЕБНО-НАУЧНЫЙ ЦЕНТР

ДОВУЗОВСКОЙ ПОДГОТОВКИ

КАФЕДРА ФИЗИКИ

ЗАДАЧИ ПО ФИЗИКЕ

Для учащихся подшефных школ и лицеев, слушателей подготовительных курсов и региональных подготовительных отделений

Издание пятнадцатое, исправленное

Москва 2010

Оглавление

Инструкция для выполнения заданий…………………………… 6

1. Кинематика

Перемещение. Путь. Равномерное движение………………………….. 7

Относительность движения. Сложение скоростей……………………. 7

Средняя скорость………………………………………………………… 8

Равноускоренное движение…………………………………………….. 9

Движение в поле тяжести (по вертикали)……………………………… 10

Движение двух тел………………………………………………………. 12

Несколько последовательных этапов движения……………………….. 12

Горизонтальный бросок…………………………………………………. 13

Бросок под углом………………………………………………………… 14

Вращательное движение………………………………………………… 16

Кинематические связи…………………………………………………… 17

2. Динамика

Второй закон Ньютона…………………………………………………... 17

Коэффициент трения…………………………………………………….. 20

Наклонная плоскость с трением………………………………………… 21

Система из двух тел. Блоки……………………………………………… 22

Закон всемирного тяготения…………………………………………….. 24

Спутники………………………………………………………………….. 25

Динамика движения по окружности……………………………………. 25

3. Закон сохранения импульса

Определение импульса…………………………………………………... 28

Изменение импульса и средняя сила…………………………………… 29

Закон сохранения импульса……………………………………………... 31

Сохранение проекции импульса………………………………………… 32

 Комплексные задачи. Центр масс……………………………………… 33

4. Работа и энергия

Работа…………………………………………………………………….. 34

Постоянная мощность. КПД……………………………………………. 35

Переменная мощность. Средняя мощность…………………………… 35

Кинетическая энергия. Работа и изменение кинетической энергии……………………………………………… 36

Потенциальная энергия. Работа и изменение потенциальной энергии……………………………………………. 37

Закон сохранения механической энергии……………………………… 38

Закон сохранения энергии + динамика движения по окружности…………………………………………. 40

Сохранение энергии и импульса. Упругий удар………………………. 41

Переход механической энергии во внутреннюю. Работа сил трения………………………………………………….. 44

Изменение механической энергии внешними силами………………… 45

Изменение механической энергии и закон сохранения импульса………………………………………………. 47

5. Статика

Равнодействующая сил. Закон Ньютона для неподвижного тела……………………………………………. 49

Правило моментов……………………………………………………….. 51

Центр тяжести……………………………………………………………. 54

6. Гидростатика

Закон Паскаля. Давление столба жидкости…………………………….. 55

Гидравлический пресс. Сообщающиеся сосуды……………………….. 56

Закон Архимеда………………………………………………………….. 57

Плавание тел……………………………………………………………… 58

Жидкость в ускоренно движущемся сосуде……………………………. 60

7. Молекулярная физика. Газовые законы

Молекулярная физика…………………………………………………… 61

Изменение состояния идеального газа………………………………… 62

Объединенный газовый закон………………………………………….. 65

Уравнение Менделеева—Клапейрона…………………………………. 66

Изменение количества вещества……………………………………….. 67

8. Термодинамика

Вычисление количества теплоты. КПД нагревателя………………….. 68

Взаимные превращения механической и внутренней энергии……………………………………………… 69

Уравнение теплового баланса…………………………………………… 71

Работа идеального газа…………………………………………………... 73

Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия идеального газа…………………………………………… 74

Идеальный одноатомный газ……………………………………………. 75

Циклы. Тепловые машины………………………………………………. 77

Свойства паров. Влажность……………………………………………... 78

Поверхностное натяжение………………………………………………. 79