Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Практика решения задач по общей физике. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика. Учебно-методическое пособие
.pdf
9. На рисунке приведен график траектории тела,
t
M
1
2
4
движущегося в поле тяжести земли.
Установите соответствие между графиками и
физическими величинами, зависимости которых от времени
эти графики могут представлять.
А) Б)
1) проекция перемещения на ось Ox
2) проекция скорости на ось Ox
3) проекция скорости на ось Oy
4) проекция перемещения ось Oy
Ответ: А)___; Б)___.
10. Камень, брошенный под углом к горизонту, поднялся на высоту 2,8 м,
пролетев вдоль горизонта 3м за 0,2 секунды. Определите его начальную
скорость.
Ответ: ____м/с.
11. Вал, вращающийся с частотой n=180 об/мин, начал двигаться
равнозамедленно с угловым ускорением = 3 рад/с2. Сколько времени будет он
двигаться до остановки?
Ответ: ____с.
12. Определите пройденный телом путь за 3 секунды от начала движения,
если модуль его скорости изменяется по закону:
t410
.
Ответ: ____м.
Вариант 2
1. Укажите характер движения, если an = const, a
1) прямолинейное равноускоренное
2) прямолинейное равномерное
3) равномерное движение по окружности
4) произвольное криволинейное
Ответ:____.
2. На рисунке представлен график
зависимости
от времени для точки М
движущейся по окружности. Укажите
направление тангенциального ускорения
точки М.
Ответ:____.
31
= 0
5
3
3. Установите соответствие между уравнениями движения материальной
точки и формулами, выражающими зависимости проекции ускорения от
времени.
А)
Б)
10 tх
Ответ: А)___; Б)___.
32
23 tttх
2
1)
2)
3)
4)
х
х
х
a
2
х
126
tta
2
23 tta
ta
210
4. За какое время, свободно падающее из состояния покоя тело,
преодолеет пятый метр своего пути.
Ответ: ____с.
5. Камень бросили под углом к горизонту со скоростью
o
. Как
изменяются модули тангенциального aτ и нормального an ускорения камня при
движении вниз?
1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится
aτ an
6. Материальная точка движется по окружности радиуса R=1 м, так, что
модуль ее скорости изменяется по закону:
. Выберите два верных
t32
утверждения о физических величинах, описывающих ее движение:
1) полное ускорение в начальный момент времени a=5 м/с2;
2) угловая скорость в начальный момент времени ω=-3 рад/с;
3) направление вращения изменится через 1,5с;
4) при движении до остановки угол между векторами нормального и
полного ускорения уменьшается;
5) при движении до остановки вектора угловой скорости и углового
ускорения направлены в одну сторону.
Ответ:____.
7. Цилиндр радиусом R=1м катится по
горизонтальной плоскости без проскальзывания с
ускорением а=1м/с2. Определить полное ускорение точки А
в момент времени t=1 c.
Ответ: ____м/с2.
8. Тело бросили с высоты h, сообщив скорость в горизонтальном
направлении
0
см /20
. Определите радиус кривизны траектории в момент
приземления.
Ответ: ____м.
32
a
9. На рисунке приведен график траектории тела,
t
t
t
M
1
2
4
движущегося в поле тяжести Земли.
Установите соответствие между графиками и
физическими величинами, зависимости которых от времени
эти графики могут представлять.
А) Б)
0
1) проекция перемещения на ось Ox
2) проекция скорости на ось Ox
3) проекция скорости на ось Oy
4) проекция перемещения ось Oy
Ответ: А)____; Б)_____.
10. Снаряд, выпущенный из орудия под углом к горизонту, поднялся на
высоту 60 м, пролетев вдоль горизонта 80 м за 2 секунды. Определите время до
приземления снаряда.
Ответ: ____с.
11. Диск радиусом R=0,1м начал вращаться из состояния покоя с
постоянным угловым ускорением =0,5рад/с2. Чему равно нормальное
ускорение точек на окружности диска в конце второй секунды после начала
вращения?
Ответ:____м/с2.
12. Материальная точка движется так, что модуль ее скорости изменяется
по закону:
2
32 tt
. Какой путь она пройдет за первую секунду движения?
Ответ: ____м.
Вариант 3
1. При прямолинейном равномерном движении выполняются
соотношения:
1) an = const, a
3) an = f(t), a
= 0 2) an = 0, a
= f(t) 4) an = 0, a
= 0
= const
Ответ:____.
2. На рисунке представлен график
зависимости
от времени для точки М
движущейся по окружности. Укажите
направление нормального ускорения
точки М.
Ответ:____.
33
5
3
3. Установите соответствие между уравнениями вращательного движения
2
t t
и формулами, выражающими зависимости проекции угловой скорости на ось
вращения от времени.
А)
tt 20103
1)
tz3020
Б)
2)
tt 522
z
3)
4)
z
20302 t
tz54
54
t
Ответ: А)____; Б)____.
4. Какова средняя скорость движения падающего из состояния покоя
тела, если в начальный момент времени оно находилось на высоте 20м.
Ответ: ____м/с.
5. Камень бросили с некоторой высоты, сообщив скорость
в
горизонтальном направлении. Как изменяются модули тангенциального aτ и
нормального an ускорения камня при движении вниз?
1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится
aτ an
6. Вращение диска радиусом R=20 см описывается уравнением:
5 2
. Выберите два верных утверждения о физических величинах,
описывающих его движение:
1) диск движется с постоянной угловой скоростью;
2) направление вращения изменится через 1 с;
3) до остановки диск успеет совершить полный оборот;
4) модуль углового ускорения ε=2рад/с2;
5) при движении до остановки вектора угловой скорости и углового
ускорения направлены в одну сторону.
Ответ:____.
7. Цилиндр радиуса R=1м катится по горизонтальной
А
плоскости без проскальзывания с ускорением а=1м/с2.
Определить полное ускорение точки А в момент времени
R
a
t=1 c.
Ответ: ____м/с2.
8.Тело бросили с поверхности земли со скоростью
/ / / / / / / / / / / / / /
0
О
см /20
под углом
α = 600 к горизонту. Определите радиус кривизны траектории в момент
приземления.
Ответ: ____м.
34
10
t
t
M
1
2
4
9. На рисунке приведен график зависимости
координаты тела x от времени t. Выберите два верных
утверждения о физических величинах, описывающих
его движение:
1) направления векторов скорости и ускорения в
точке А сонаправлены;
2) модуль ускорения в точке В больше модуля
ускорения в точке С;
3) ускорение на участке DE равно нулю;
4) скорость равна нулю в точках А и Е;
5) тело движется равноускоренно.
Ответ:____.
10. Стрела, выпущенная из спортивного лука под углом к горизонту,
поднялась на высоту 16,65 м, пролетев вдоль горизонта 12,5 м за 1 секунду.
Определите максимальную высоту, на которую она поднимется за время
полета.
Ответ: ____м.
11. Колесо радиусом R=0,1 м вращается с угловым ускорением
= рад/с2. Определите линейную скорость точек на ободе колеса к концу
второй секунды после начала движения.
Ответ: ____м/с.
12. Ротор двигателя при запуске вращается так, что угловая скорость
вращения изменяется по закону:
. Сколько оборотов он успеет
совершить за первые две секунды вращения?
Ответ:____.
Вариант 4
1. Укажите характер движения, если an = f(t), a
= f(t):
1) прямолинейное равноускоренное
2) прямолинейное равномерное
3) равномерное движение по окружности
4) произвольное криволинейное
Ответ:____.
2. На рисунке представлен график
зависимости
от времени для точки М
5
3
движущейся по окржности. Укажите направление
тангенциального ускорения точки М.
Ответ:____.
35
2
10 4 2
t t
1
2
3. Установите соответствие между уравнениями вращательного
движения и формулами, выражающими зависимости проекции углового
ускорения на ось вращения от времени.
А)
1)
tt 20103
z
20
Б)
tt 522
2)
3)
4)
z
z
tz60
54
t
4
Ответ: А)___; Б)____.
4. С какой скоростью приземлится тело брошенное вверх со скоростью
10 м/с с крыши дома высотой 20 м.
Ответ: ____м/с.
5. Грузик массой m совершает колебательное
движение на нити. Как изменяются модули тангенциального
aτ и нормального an ускорения камня при движении грузика
из положения 1 в положение 2:
1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится
aτ an
6. Вращение диска радиусом R=50 см описывается уравнением:
3
. Выберите два верных утверждения о физических величинах,
описывающих его движение:
1) модуль начальной угловой скорости ω=4 рад/с;
2) направление вращения изменится через 1 с;
3) до остановки диск успеет совершить полный оборот;
4) модуль углового ускорения ε=2 рад/с2;
5) при движении до остановки вектора угловой скорости и углового
ускорения направлены в одну сторону.
Ответ:____.
7. Цилиндр радиуса R=1 м катится по
горизонтальной плоскости без проскальзывания с
a
ускорением а=1м/с2. Определить полное ускорение точки
А в момент времени t=1 c.
Ответ: ____м/с2.
8. Тело бросили с поверхности земли со скоростью
0
см/20
под углом
α = 600 к горизонту. Определите радиус кривизны траектории в начальной
точке.
Ответ: ____м.
36
10 20
t
t
M
1
2
4
9. На рисунке приведен график зависимости
координаты тела x от времени t. Выберите два верных
утверждения о физических величинах, описывающих
его движение:
1) направления векторов скорости и ускорения в
точке D сонаправлены;
2) модуль ускорения в точке В меньше модуля
ускорения в точке С;
3) ускорение на участке СD равно нулю;
4) скорость равна нулю в точках В и С;
5) тело движется равномерно.
Ответ:____.
10. Снаряд, выпущенный из орудия под углом к горизонту, поднялся на
высоту 60 м, пролетев вдоль горизонта 80 м за 2 секунды. Определите угол, под
которым его бросили.
Ответ: ____.
11. Колесо, вращаясь равнозамедленно, за время t=1 мин уменьшило
свою частоту с n1=300 об/мин до n2=180 об/мин. Чему равно угловое ускорение
колеса?
Ответ: ____рад/с2.
12. Материальная точка движется так, что модуль ее скорости изменяется
по закону:
. Какой путь она пройдет за вторую секунду движения?
Ответ: ____м.
Вариант 5
1. При равномерном движении по окружности выполняются
соотношения:
1) an = const, a
3) an = f(t), a
Ответ:____.
2. На рисунке представлен график
зависимости
от времени для точки М
движущейся по окржности. Укажите
= 0 2) an = 0, a
= f(t)
4) an = 0, a
= 0
= const
5
3
направление полного ускорения точки М.
Ответ:____.
3. Установите соответствие между зависимостями проекции угловой
скорости на ось вращения от времени и формулами, выражающими
зависимость углового перемещения от времени.
37
А)
2
м с
1
2
Б)
2
320 tt
5
t
1)
2)
3)
10 ttz
2
t
z
tz620
32
t
5
4)
tz5
Ответ: А)___; Б)___.
4. Через какое время приземлиться камень брошенный вверх со
скоростью 5 м/с с крыши дома высотой 3 м.
Ответ: ____с.
5. Грузик массой m совершает колебательное
движение на нити. Как изменяются модули
тангенциального aτ и нормального an ускорения при
движении грузика из положения 2 в положение 3?
1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится
aτ an
6. Угловая скорость вращение диска радиусом R=0,2 м изменяется по
закону:
. Выберите два верных утверждения о физических величинах,
t210
описывающих его движение:
1) модуль начальной угловой скорости ω=2 рад/с;
2) направление вращения изменится через 5 с;
3) до остановки диск успеет совершить примерно 4 оборота;
4) модуль углового ускорения ε=10 рад/с2;
5) при движении до остановки вектора угловой скорости и углового
ускорения направлены в одну сторону.
Ответ:____.
3
7. Цилиндр радиуса R=1 м катится по
горизонтальной плоскости без проскальзывания с
a
ускорением а=1 м/с2. Определить мгновенное ускорение
точки А в момент времени t=1 c.
Ответ: ____м/с2.
8. Тело бросили с поверхности земли со скоростью
20
0
под
углом α = 600 к горизонту. Определите радиус кривизны в верхней точке
траектории.
Ответ: ____м.
38
9. На рисунке приведен график зависимости
5
t
a A Bt
об мин
2
рад с
координаты тела x от времени t. Выберите два верных
утверждения о физических величинах, описывающих
его движение:
1) модуль перемещения на участке АС больше
модуля перемещения на участке ВЕ;
2) тело движется по криволинейной траектории;
3) в точке В ускорение равно нулю;
4) в точках В и С тело меняет направление движения;
5) тело движется равноускоренно.
Ответ:____.
10. Камень, брошенный под углом к горизонту, поднялся на высоту 2,8 м,
пролетев вдоль горизонта 3 м за 0,2 секунды. Определите, на каком расстоянии
он приземлится от места броска.
Ответ: ____м.
11. Вал вращающийся с частотой n=180 об/мин, начал двигаться
равнозамедленно с угловым ускорением =3 рад/с2. Сколько оборотов он
совершит до остановки?
Ответ: ____об.
12. Ротор двигателя при запуске вращается так, что угловая скорость
вращения изменяется по закону:
. Сколько оборотов он успеет
совершить за вторую секунду вращения?
Ответ:____.
1.5. Задачи для самостоятельного решения и контрольных заданий
Вариант 1
1. Векторное уравнение движения материальной точки имеет вид:
2
jBtiAtr
, где А=4 м/с; В=2 м/с2. Запишите уравнение ее траектории.
Чему будут равны скорость и ускорение в момент времени t = 1 с?
2. Тангенциальное ускорение точки, движущейся по окружности радиуса
R=4 м, определяется выражением:
, где А=1 м/с2, В=4 м/с3. Чему
будет равно полное ускорение через 2c после начала движения и какой путь
будет пройден за это время.
3. С балкона высотой h=6м брошен мяч со скоростью 3 м/с вниз под
о
углом
30
к вертикали. Определить время и дальность полета. Найти
уравнение траектории. На сколько увеличится дальность полета мяча, если он
о
будет брошен с той же скоростью, но уже вверх под углом
30
к вертикали?
4. Диск, вращающийся с частотой
угловым ускорением
2
. Через какое время диск остановится?
180n
Какое число оборотов он совершит до остановки?
39
, начал тормозить с
1. Движение материальной точки описывается уравнениями:
2sin ;
2cos .
x t
y t
At B i Ctj
3 Aм с
1 /
B
м с
2
2 /
С м с
3 1.
2
6 2
t t
Определите скорость и ускорение точки.
2. Закон изменения вектора скорости материальной точки имеет вид:
2
, где
Вариант 2
;
;
. Получите
уравнение движения
)(tr
, если движение началось из начала координат. Каков
модуль вектора перемещения за первые 2 секунды?
о
3. Частица А с координатами (0,0) брошена под углом
60
к горизонту
со скоростью 5 м/с, а частица В с координатами (0,5) брошена горизонтально со
скоростью 3 м/с одновременно с первой частицей. Частицы движутся в
однородном поле тяжести с ускорением g. Сопротивлением воздуха
пренебрегаем. Через сколько времени частицы встретятся?
2
4. Задано уравнение вращения диск:
BtAt
, где А=12 рад/с, В=3
рад/с2. Сколько времени он будет останавливаться? Какова при этом средняя
скорость вращения и чему равно угловое ускорение в момент остановки диска?
Вариант 3
1. Уравнения движени точки в плоскости xOy имеют вид:
2 ;
x t
y t
2
Найдите: а) уравнение траектории; б) скорость и ускорение точки в
момент времени t=3 с; в) перемещение точки за данный промежуток времени.
2. Материальная точка, находящаяся в начале координат, начинает
движение с ускорением:
2
)26(
jita
м/с2. Определите величину скорости в
момент времени t=1 c. Найдите также в данный момент времени смещение
точки от положения равновесия.
3. Из начала координат одновременно и с одной и той же скоростью
0
см/20
брошено два тела, одно – вертикально вверх, другое – под углом 45о
к горизонту. Найти расстояние между телами через t = 1 c.
4. Диск вращается вокруг неподвижной оси по закону:
.
Определить среднее значение угловой скорости и углового ускорения за
промежуток времени от t =0 до остановки. Каково значение углового ускорения
в момент остановки?
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]