70

2. Методическая поддержка самостоятельной работы

2.1. Тренажер по основным понятиям раздела "Основы механики"

Знания приходят с опытом - этот афоризм выражает ту особенность

человеческой психики, что знания не приобретаются путем их механического заучивания, зубрежки. Чтобы лучше понять и быстрее запомнить материал, необходимо попытаться использовать его для решения разнообразных качественных и количественных задач. Предлагаемый тренажер содержит систематизированный набор вопросов-задач, позволяющих раскрыть многообразные связи и отношения, заключенные в кратких формулировках определений основных понятий и законов механики.

Тренажер предназначен для самостоятельной работы студентов и снабжен кадрами самоконтроля. Прочитав задание, вспомните или найдите в информационной части нужное определение или закон, на их основе попытайтесь сформулировать ответ самостоятельно, затем сравните его с

предлагаемыми вариантами, а затем прочтите комментарий в соответствующем кадре для самоконтроля. Кадры самоконтроля помогут вам убедиться в правильности ответа, а в случае ошибки - понять, почему она произошла и предотвратить подобные ошибки при выполнении следующих заданий.

2.1.1. Кинематические характеристики поступательного и вращательного движений

Задание 1. На каком рисунке правильно показано направление угловой скорости диска при заданном направлении линейной скорости точки А этого диска?

А) Б) В) Г)

A

A

A

A

(кадр 1-1) (кадр 1-2) (кадр 1-3) (кадр 1-2)

Задание 2. На каком рисунке правильно показано направление линейной скорости точки А вращающегося кольца при заданном направлении его угловой скорости?

А) Б) В) Г)

А

А

А

А

(кадр 1-3) (кадр 1-4) (кадр 1-5) (кадр 1-5)

Задание 3. Известно, что при движении материальной точки тангенциальное ускорение , а нормальное ускорение=const. Каков характер движения точки?

А) равномерное прямолинейное (кадр 1-6)

Б) равнопеременное прямолинейное (кадр 1-7)

В) равномерное по окружности (кадр 1-8)

Г) равномерное по произвольной криволинейной траектории (кадр 1-9)

Задание 4. При каком движении угол между векторами скорости и

полного ускорения равен 90⁰ ?

А) эта ситуация невозможна ни при каком движении (кадр 1-10)

Б) при любом криволинейном движении (кадр 1-10)

В) при любом движении по окружности (кадр 1-10)

Г) при равномерном движении по окружности (кадр 1-11)

Задание 5. Известно, что . Вычислите полное ускорение тела, если нормальная составляющая, а тангенциальная составляющая.

А) Б)В)Г)

(кадр 1-12) (кадр 1-13) (кадр 1-14) (кадр 1-15)

Задание 6. Тело движется по окружности. В некоторый момент времени угол между скоростью и ускорением тела равен 30⁰. Найдите угол между нормальным и полным ускорением.

А) 30⁰ Б) 0⁰ В) 60⁰

(кадр 1-16) (кадр 1-16) (кадр 1-7)

Задание 7. Тело движется по окружности. В некоторый момент времени угол между скоростью и ускорением тела равен 30⁰. Определите модуль нормального и тангенциального ускорения тела, если полное ускорение в этот момент равно 0,2 м/с².

А) ; Б); Г);

; ;

(кадр 1-18) (кадр 1-19) (кадр 1-17)

Задание 8. При вращении диска его угловая скорость уменьшается. Укажите рисунок, на котором правильно показано направление углового ускорения диска (направление вращения диска обозначено стрелкой).

А) Б) В) Г)

(кадр 1-20) (кадр 1-2) (кадр 1-2) (кадр 1-21)

Задание 9. Велосипедист движется по криволинейной траектории из точки А в точку В с постоянной по модулю скоростью, причем . Как изменяется полное ускорение велосипедиста?

А

А) (кадр 1-22)

В

R_A

Б) (кадр 1-23)

В) (кадр 1-24)

R_B

Задание 10. Тело движется по окружности равнозамедленно. Как изменяется при этом:

1. Нормальное ускорение?

А) Б)В)

(кадр 1-25) (кадр 1-26) (кадр 1-26)

2. Полное ускорение ?

А) Б)В)

(кадр 1-25) (кадр 1-27) (кадр 1-27)

3. Угол между направлением мгновенной скорости и полным ускорением ?

А) Б)В)

(кадр 1-28) (кадр 1-29) (кадр 1-29)

Задание 11. Материальная точка движется по криволинейной траектории. Скорость точки возрастает в 2 раза. Как при этом должен измениться радиус кривизны траектории, чтобы нормальное ускорение не изменилось?

А) радиус должен уменьшиться в 2 раза ; (кадр 1-30)

Б) радиус должен увеличиться в 2 раза; (кадр 1-30)

В) радиус должен уменьшиться в 4 раза; (кадр 1-31)

Г) радиус должен увеличиться в 4 раза . (кадр 1-32)

З

адание 12. Материальная точка движется по окружности. График изменения тангенциального ускорения с течением времени представлен на

р

t

исунке. Известно, что. Какой из ниже приведенных графиков правильно отражает характер изменения нормального ускорения с течением времени ?

A

) Б) В) Г)

t

t

t

t

(кадр 1-33) (кадр 1-34) (кадр 1-35) (кадр 1-33)

Задание 13. Два шкива связаны ленточной передачей. Сравните линейные и угловые скорости точек А и В.

В

А) Б)В)Г)

(кадр 1-36) (кадр 1-36) (кадр 1-36) (кадр 1-36)

Задание 14. С помощью ворота поднимают ведро из колодца. Сравнить линейные и угловые скорости точек 1 (на рукоятке) и 2 (на вороте).

А) (кадр 1-37)

2

Б) (кадр 1-37)

1

В) (кадр 1-37)

Г) (кадр 1-37)

Задание 15. После выключения вентилятора его лопасти вращаются замедленно. Сравнить тангенциальные и угловые ускорения точек А и В.

А

В

)(кадр 1-38)

Б

А

)(кадр 1-39)

В) (кадр 1-40)

Г) (кадр 1-39)