Физика_2 / Материалы для заочного отделения / zad1

ЗАДАЧИ ПО ФИЗИКЕ. ЧАСТЬ I

1. Определить момент инерции стержня длины l и массы т относительно оси, проходящей через конец стержня (момент инерции стержня относительно оси, проходящей через центр масс, ml²/12).

2. Два шара массами 1 кг и 2 кг движутся навстречу друг другу вдоль одной прямой с одинаковой скоростью 1 м/с. Записать систему уравнений для определения скоростей шаров после абсолютно упругого удара.

3. Пуля массой 9 г, летящая со скорость 500 м/с, попала в баллистический маятник массой 6 кг и застряла в нем. На какую высоту, откачнувшись после удара, поднимется маятник?

4. Шарик массой 500 г, подвешенный на нити, отклонили от положения равновесия на угол 60 и отпустили. Определить силу натяжения нити в момент прохождения положения равновесия.

5. Платформа с орудием массой 1 т движется со скоростью 1 м/с. Из орудия производится выстрел под углом 60 к горизонту в направлении, противоположном движению. Масса снаряда 10 кг, начальная скорость 100 м/с. Определить скорость платформы после выстрела.

6. Шайба движется по горизонтальной плоскости со скоростью v₀. Определить путь, пройденный шайбой до полной остановки. Коэффициент трения скольжения .

7. Ракета взлетает с поверхности Земли с начальной скоростью v₀. Определить скорость на высоте, равной радиусу Земли.

8. Обод радиусом R = 10 см и массой 5 кг вращается вокруг оси симметрии согласно уравнению φ=5+2t²-0.5t³ рад. Определить момент сил для момента времени 3 с.

9. Определить момент инерции диска радиуса R и массы m относительно перпендикулярной оси, проходящей через середину радиуса. (Момент инерции диска относительно оси, проходящей через центр масс, mR²/2.)

10. Маховик радиусом 10 см насажен на горизонтальную ось. На обод маховика намотан шнур, к которому привязан груз массой 80 г. Опускаясь равноускоренно, груз прошел расстояние 1.6 м за 2 с. Определить момент инерции маховика.

11. Маховик с моментом инерции 1 кг·м², вращается с угловой скоростью 2 рад/с. Какую работу нужно совершить, чтобы увеличить скорость вращения в два раза?

12. Обруч массой 1 кг катится по горизонтальной плоскости со скоростью 10 м/с. Какой путь пройдет обруч до полной остановки, если во время движения на него действует сила трения качения 50 Н?

13. Материальная точка движется по окружности радиусом 1 м. Зависимость угла поворота радиуса от времени =Аt² (рад) (А=1/с²). Определить полное ускорение точки в момент времени t=1 с.

14. Материальная точка движется по окружности радиусом 1 м. Зависимость модуля скорости от времени v=At (A= 1 м/с²) (м/с). Определить полное ускорение точки в момент времени t=1 с.

15. Два шара массами 1 кг и 2 кг движутся навстречу друг другу вдоль одной прямой с одинаковой скоростью 1 м/с. Определить количество теплоты, выделившееся после абсолютно неупругого удара.

16. Материальная точка совершает колебания с частотой ν = 0.5 Гц. Амплитуда колебаний А = 80 см, а начальная фаза φ₀ = π/2. Написать уравнение гармонических колебаний, если колебания начинаются из положения равновесия.

17. Материальная точка движется по окружности радиусом в 1 м. Зависимость пройденного пути от времени S=At² (A= 1 м/с²) (м). Определить ускорение точки в момент времени t=1 с.

18. Определить смещение от положения равновесия материальной точки, совершающей синусоидальные гармонические колебания, через 0.5 с от начала отсчета времени. Начальная фаза колебаний π/4 рад, период 4 с, амплитуда колебаний 10 см.

19. На нити, перекинутой через неподвижный блок, подвешены два груза массами m₁ и m₂ (m₂ > m₁). Определить силу натяжения нити. Трение отсутствует. Нить невесома и нерастяжима.

20. Радиус-вектор материальной точки изменяется по закону . Определить нормальное ускорение для момента времени t=1 с.

21. Радиус-вектор материальной точки изменяется по закону , (м). Определить тангенциальное ускорение для момента времени t=1 с.

22. Платформа в виде диска радиуса 1 м вращается по инерции с частотой 6 об/мин. На краю платформы стоит человек массой 80 кг. Сколько оборотов в минуту будет делать платформа, если человек пойдет в ее центр? Момент инерции платформы 120 кг·м².

23. Груз массой m подвешен на пружине жесткостью k и вращается в горизонтальной плоскости с постоянной угловой скоростью , по окружности радиуса R. Определить растяжение пружины.

24. Диск радиусом 0.5 м и массой 5 кг вращался с частотой 8 с^-1. При торможении, двигаясь равнозамедленно, он остановился через 4 с. Определить тормозящий момент.

25. Радиус-вектор материальной точки изменяется по закону , (м). Определить полное ускорение для момента времени t=1 с.

26. Движение материальной точки вдоль оси Х происходит по закону х=2+Аt³ (м) (А=1м/с³). Определить ускорение в момент времени t=1 с и среднюю скорость за первые две секунды после начала движения.