Помощник по физике

11

1Кинематика

1.1Материальная точка движется по окружности радиусом 1 м согласно

1.7 Материальная точка движется по кривой с уменьшающейся скоростью. Вектор полного ускорения а точки в положении В направлен на рисунке:

12

1)Автобус движется по прямолинейной улице. К каждой следующей остановке он прибывает через равные интервалы времени и через равные интервалы отбывает от них.

2)Легковой автомобиль движется по извилистой дороге и проходит через любые равные промежутки времени одинаковые расстояния.

1.13 Первую половину пути тело прошло за время t1 = 2 с, вторую – за время

1.15 Линейная скорость 1 точки, находящейся на ободе вращающегося дис-

1.17 Нормальное ускорение характеризует:

13

1) быстроту изменения вектора скорости по величине; 2) быстроту изменения вектора скорости по направлению; 3) быстроту полного изменения вектора скорости; 4) среднее изменение скорости за единицу времени.

1.18 Если тангенциальное и нормальное ускорения равны нулю, то материальная точка движется:

1) равнопеременно прямолинейно; 2) равномерно криволинейно; 3) равномерно прямолинейно; 4) равномерно вращается по окружности; 5) равноускоренно вращается по окружности.

1.19 Тангенциальное ускорение характеризует:

1) быстроту изменения скорости по величине; 2) быстроту изменения скорости по направлению; 3) быстроту полного изменения скорости; 4) среднее изменение скорости за единицу времени.

1.20 Вектор угловой скорости вращающегося тела направлен:

1). по оси вращения тела; 2) по направлению вектора нормального ускоре-

ния; 3) по направлению вектора линейной скорости υ ; 4) по касательной к траектории движения любой точки тела; 5) по направлению, противопо-

ложному вектору нормального ускорения a n .

1.21 Вектор ускорения в случае, когда автомобиль тормозит на прямолинейном участке дороги:

1) равен нулю; 2) направлен против направления движения автомобиля; 3) не имеет направления; 4) направлен по направлению движения автомобиля; 5) направлен вертикально вниз.

3)вектор ускорения;

4)радиус-вектор материальной точки в данный момент времени;

5)вектор приращения скорости.

1.23 Материальной точкой называется:

1) геометрическая точка, имеющая массу; 2) элементарная частица; 3) тело, размерами которого можно пренебречь; 4) тело, которое может

быть принято за маленький шарик; 5) тело, размеры которого несравнимы с проходимыми им расстояниями.

14

2Динамика

2.1При движении тела массой 1 кг его координаты изменяются со временем

2.5 Человек вез ребенка на санках по горизонтальной дороге. Затем на санки сел второй такой же ребенок, но человек продолжал движение с той же по-

2.6 Масса Земли примерно в 330 000 раз меньше массы Солнца. Отношение силы всемирного тяготения F1, действующей со стороны Солнца на Землю, к силе F2, действующей со стороны Земли на Солнце, равно:

0 = 20 м/с, остановилась через t = 40 с. Значение коэффициента трения шайбы о лед равно:

(С = 2 м/с2, Д = 0,4 м/с3). Сила, действующая на тело в конце первой секунды движения (Н):

1) 3,2; 2) 4,5; 3) 5,0; 4) 2,5; 5) 2,0.

2.10 Нить с подвешенным грузом массой m = 500 г поднимают с ускорением 2 м/с2. Сила натяжения нити при этом (Н):

1) 7,2; 2) 6,4; 3) 4,8; 4) 5,0; 5) 5,9.

2.11 Под действием силы F = 4 Н пружина удлинилась на 2 см. Потенциальная энергия растянутой пружины при этом равна (Дж):

1) 0,08; 2) 0,04; 3) 0,40; 4) 0,02; 5) 2,00.

2.12 Самолет, летящий со скоростью = 360 км/ч, описывает вертикальную петлю Нестерова радиусом R = 360 м. Масса летчика m = 79 кг. Сила, прижимающая летчика к сидению, в нижней точке этой петли (кН):

1) 3; 2) 4; 3) 5; 4) 7; 5) 6.

2.13 Под действием уменьшающейся со временем силы, направленной в сторону движения тело движется:

1) замедленно; 2) равнозамедленно; 3) ускоренно; 4) равноускоренно; 5) равномерно.

2.14 Инерциальными называются системы отсчета, в которых:

1) не выполняются законы Ньютона; 2) свободное тело движется прямолинейно и равномерно; 3) тело движется равномерно и прямолинейно под действием постоянной силы; 4) действуют силы инерции.

2.15 Тело из состояния покоя, приводится в движение силой. Рисунок, соответствующий второму закону Ньютона:

2.16 Тело движется равноускоренно и прямолинейно. Равнодействующая всех приложенных к нему сил:

1) не равна нулю, постоянна по модулю и направлению; 2) не равна нулю, постоянна по направлению, но не по модулю; 3) не равна нулю, постоянна по модулю, но не по направлению; 4) равна нулю; 5) не равна нулю или постоянна по модулю и направлению.

16

2.17 В текущей жидкости с динамической вязкостью = 10-3 Па·с между

2.18 Горизонтальная сила, приложенная к телу, в два раза больше силы тяжести. Тело в горизонтальном направлении получит ускорение:

1) g; 2) 2g; 3) 3g; 4) 4g; 5) 5g.

2.19 Третий закон Ньютона справедлив в случае:

1) взаимодействия двух тел произвольной массы и формы; 2) взаимодействия только двух материальных точек; 3) действия сил инерции.

3Законы сохранения

3.1Работа, совершаемая на пути 12 м равномерно возрастающей силой, если в начале пути сила равна 10 Н, а в конце пути становится 46 Н (Дж):

1) 226; 2) 446; 3) 136; 4) 336; 5) 196.

3.2 Шар массой 3 кг движется со скоростью 2 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой 5 кг. Удар абсолютно упругий, прямой и центральный. Работа, совершенная при деформации шаров (Дж):

1) 12; 2) 9; 3) 6; 4) 0; 5) 0,72.

гладкую стенку так, что скорость его направлена под углом 300 к нормали. Импульс, полученный стенкой (Н·с):

1) 2,2; 2) 3,2; 3) 4,2; 4) 5,2; 5) 6,2.

3.5 Две тележки разной массы расталкиваются в разные стороны сжатой пружиной. В какой-то момент их движения у них одинаковы:

1) ускорения; 2) скорости; 3) силы, действующие в момент выпрямления пружины; 4) пути, пройденные до остановки; 5) все перечисленные величины у обеих тележек различны.

17

3.6 Конькобежец массой m2 = 60 кг, стоя на льду, бросил вперед гирю массой m1= 5 кг и вследствие отдачи покатился назад со скоростью 2 = 1 м/с. Работа, совершённая конькобежцем при бросании гири (Дж):

1) 500; 2) 420; 3) 640; 4) 390; 5) 700.

3.7 Снаряд массой m = 5 кг, вылетевший из орудия, в верхней точке траектории имеет скорость = 300 м/с. В этой точке он разорвался на два осколка, причем больший осколок массой m1 = 3 кг полетел в обратном направлении со скоростью 1 = 100 м/с. Скорость второго осколка 2 (м/с):

1) 1000; 2) 800; 3) 900; 4) 600; 5) 700.

3.8 Тело скатывается с некоторой высоты и делает “мертвую петлю”. Равнодействующая сил, приложенных к телу в точке N направлена:

3.9 На тело, движущееся со скоростью , действует сила F на участке пути длиной l . Может ли быть при этом работа силы F отрицательной?

1) не может; 2) может, если модуль скорости очень велик; 3) может, если 900 1800 ; 4) может, если = 00 ; 5) может, если 00 900.

3.10 Два шара с одинаковыми массами m двигались навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями . После неупругого столкновения оба шара остановились. Изменение суммы импульсов двух шаров в результате столкновения:

3.11 С высоты Н без начальной скорости на поверхность падает тело массы m и упруго отскакивает от нее. Время контакта тела с поверхностью во время удара t. Среднее значение силы, с которой тело действовало на плоскость во время удара:

3.12 На тело массы 0,5 кг, лежащее на шероховатой поверхности, подейство-

18

3.13 Искусственный спутник Земли движется по круговой орбите. Отношение его гравитационной потенциальной энергии к кинетической энергии:

1) 1,5; 2) 2,0; 3) 3,0; 4) 3,5; 5) 2,5.

3.14 Работа, затрачиваемая на преодоление трения при перемещении воды

3.15 Работа, совершаемая при равноускоренном подъеме груза m = 100 кг на высоту h = 4 м за время t = 2 с (кДж):

4Динамика вращательного движения

4.1Тонкий обруч радиусом R = 0,5 м раскрутили вокруг его оси до угловой скорости ω = 10 рад/с и положили на горизонтальный стол. Время, за которое

4.2 Горизонтальная платформа (диск) массой m = 25 кг и радиусом R = 0,8 м вращается с частотой n1 = 18 мин-1. Стоящий в центре человек, опустив руки, уменьшает свой момент инерции от J1 = 3,5 кг·м2 до J2 = 1 кг·м2. При этом частота вращения платформы становится (мин-1):

1) 23; 2) 25; 3) 30; 4) 20; 5) 15.

4.3 Цилиндр вращается вокруг оси, совпадающей с осью цилиндра. Закон

4.4 Стержень вращается вокруг оси, проходящей через его середину согласно

4.5 Полная кинетическая энергия Т диска, катящегося по горизонтальной поверхности, равна 24 Дж. Кинетические энергии поступательного Т1 и враща-

4.6 Шар радиусом R = 10 см и массой m = 5 кг вращается вокруг оси симмет-

4.7 Пуля массой m = 10 г летит со скоростью = 800 м/с, вращаясь около продольной оси с частотой n = 3000 об/с. Если считать пулю за цилиндрик диаметром d = 8 мм, то его полная кинетическая энергия (кДж):

1) 1,2; 2) 2,4; 3) 2,8; 4) 3,5; 5) 3,2.

4.8 Момент инерции материальной точки массой m = 0,3 кг относительно оси, отстоящей от точки на расстоянии r = 20 cм (кг·м2):

1) 0,012; 2) 0,014; 3) 0,016; 4) 0,020; 5) 0,022.

4.9 Тело может вращаться относительно оси ОО’ под действием сил F1,F2,F3,F4 . Момент какой силы относительно ОО’ отличен от нуля, если ось вращения и вектора сил лежат в плоскости рисунка?

1) F1 ; 2) F3 ; 3) F2 ; 4) F4 ;

5) моменты всех сил относительно оси ОО’ равны нулю.

МОЛЕКУЛЯРНАЯФИЗИКА,ТЕРМОДИНАМИКА

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ

1 Масса одной молекулы любого вещества (m0), число молекул (N) в данной массе вещества, число молекул в единице объема - концентрация (n):

где ? – молярная масса газа; NA – постоянная Авогадро; m – масса газа;

ν – количество вещества; - плотность вещества.

20

2 Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов:

P1 nm 0 υкв 2 , 3

где υкв - средняя квадратичная скорость молекул; Е – суммарная кине-

тическая энергия поступательного движения всех молекул газа; n – концентрация молекул; m0 – масса одной молекулы; N – число молекул в объеме газа V.

3 Зависимость давления газа от концентрации n молекул и температуры:

P nkT ,

где k – постоянная Больцмана (k=R/NA, NA – постоянная Авогадро). 4 Скорость молекул наиболее вероятная

5 Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы идеального газа: