ЗАДАЧИ
-
Вращательное движение.
Решить задачи.
-
Угловая скорость вращающегося тела изменяется по закону = At + Bt2, где A=2 рад/с2, В = 3 рад/с2. На какой угол повернулось тело за время от t1 = 1 c до t2 = 3 c?
-
Уравнение вращательного движения твердого тела имеет вид: = A + Bt + Ct3, где A = 2 рад, B = 3 рад/с, C = 1 рад/с2. Найти: 1) угол , угловую скорость и угловое ускорение в моменты времени t1 = 1 c, t2 = 4 c; 2) среднюю угловую скорость ср за промежуток времени t = t2 - t1.
-
Угловой путь вращающегося тела задан уравнением = 2t3 + 3t2 + 8 ( рад). Получить уравнение для углового ускорения.
-
Чему равна угловая скорость тела в конце 1-й секунды вращения, если точка, расположенная на расстоянии 5 см от оси вращения, движется по закону S=t2+2t (м)?
-
Чему равна угловая скорость тела в конце 2-ой секунды вращения, если точка, расположенная на расстоянии R = 5 см от оси вращения, движется по закону S = 4 t2 + 4t ( м ) ?
-
Определить угловые скорость и ускорение тела, если угловой путь задан уравнением = at2 + b ( рад).
-
Определить угловое ускорение тела, если линейная скорость точки, движущейся по окружности R = 10 см, задана уравнением v = 2t + 4 (м/с).
-
Какую угловую скорость будет иметь тело к концу второй секунды, если вращение задано уравнением = 2 t2 + 4t ( рад).
-
Определить угловое ускорение тела, если линейная скорость точки, движущейся по окружности R = 0,2 см, задана уравнением v = 3t + 4 (м/с).
-
Определить угловую скорость тела к концу 1-ой секунды вращения, если линейная скорость точек тела, движущихся по окружности радиусом 0,1 м задана уравнением v = 2t + 3 (м/с).
-
Угловая скорость тела задана уравнением = b + t ( с-1). Получить уравнение для углового пути.
-
Угловое ускорение вращающегося тела задано уравнением = 4t + 2. Получить уравнение для угловой скорости.
В следующих задачах выбрать правильный ответ и доказать его.
№ п/п |
Задача |
Ответ и решение. |
13 |
Какое вращение тела описывается уравнением = 4 + 6t3? |
|
14 |
На каком расстоянии от оси вращения находится точка, если при повороте тела на угол 2 радиана точка прошла путь 0,4 м? |
1) 2 м; 2) 0,2 м; 3) 0,3 м; 4) 0,8 м; 5) 1 м
|
15 |
Материальная точка вращается по окружности радиусом r = 2м по закону S = 3t2 (м). Определить ее угловое ускорение |
1) 1 с -2; 2) 1,5 с -2; 3) 3 с -2; 4) 6 с -2; 5) 9 с -2
|
16 |
Чему равен радиус-вектор точки вращающегося тела, которая при повороте тела на угол 4 радиан прошла путь 1,256 м? |
|
17 |
Определить угловой путь вращающегося тела, если точка тела с радиусом-вектором 0,2 м прошла линейный путь 40 см |
1) 2 рад; 2) 0,2 рад; 3) 4 рад; 5) 0,4 рад; 6) 8 рад
|
18 |
Маховик, бывший неподвижным, начал вращаться с угловым ускорением = 2 с-2. Определить угол его поворота за 5 сек. |
1) 0,4 рад; 2) 25 рад; 3)10 рад; 4) 50 рад; 5) правильного среди указанных нет
|
19 |
Скорость материальной точки задана уравнением v = 9t2 + 2t (м/c). Найти закон пути. |
3) 4t3 +2t2 + Const (м); 4) 6t3 + t2 + Const (м);
|
20 |
Уравнение вращения тела имеет вид = t3 + 4 . Найти угловое ускорение тела в момент времени t = 3 с. |
1) 32 с -2; 2) 27 с -2; 3) 22 с -2; 4) 18 с -2; 5) 0 с -2 |
21 |
Угловой путь вращающегося тела задан уравнением = t3 + 2t2 + 4. Найти уравнение для углового ускорения. |
1) 3t + 2; 2) 6t + 2; 3) 9t + 4; 4) 6t + 4; 5) 6t + 8
|
22 |
Чему равна угловая скорость тела в конце 1-й секунды вращения, если точка, расположенная на расстоянии 10 см от оси вращения, движется по закону S = 2t2 + 4t (м). |
1) 50 с -1; 2) 100 с -1; 3) 80 с -1; 4) 12 с -1; 5) 8 с -1 |
23 |
Какую угловую скорость будет иметь тело к концу второй секунды, если вращение задано уравнением = 2t2 + 4t ? |
1) 6 с -1; 2) 12 с -1; 3) 8 с -1; 4) 14 с -1; 5) 10 с -1 |
24 |
Угловое ускорение вращающегося тела зависит от времени по закону = 2t + 4 (c -2). Определить угловую скорость тела к концу третьей секунды. |
1) 0,8 c -1; 2) 16 c -1; 3) 28 c -1; 4) 20 c -1; 5) 21 c -1 |
25 |
Угловое ускорение вращающегося тела задано уравнением = 3t2 +5 . Найти уравнение для угловой скорости. |
1) t2 +5t + C; 2) t3 + 5t + C; 3) 6t + 5 + C; 4) 3(t + t2) + C; 5) 5t2 + t + C. |
26 |
Определить угловую скорость тела, если угловое перемещение задано уравнением = at + b ( рад ) |
1) b (с -1); 2) a (с -1); 3) (с -1); 4) (с -1); 5) (с -1) |
27 |
Определить угловое ускорение тела, если линейная скорость точки с радиусом-вектором 0,2 см задана уравнением V = 3t + 4 ( м/с) |
1) 1,5 103 с -2; 2) 103 с -2; 3) 0,5103 с -2; 4) 2103 с -2; 5) 100 с -2 |
28 |
Маховик радиусом r=0,5м вращается с постоянной угловой скоростью = 4 с-1. Какова линейная скорость наружных точек маховика? |
1) 0,12 м/с; 2) 1 м/с ; 3) 2 м/с; 4) 4 м/с; 5) 8 м/с |
29 |
Диск, бывший неподвижным, начал вращаться с угловым ускорением = 4 рад/с. Определить угол его поворота за 3 секунды. |
1) 0,8 рад; 2) 18 рад; 3) 16 рад; 4) 24 рад; 5) 12 рад |
30 |
Укажите на рисунке вектор, совпадающий по направлению с вектором углового ускорения диска при его равноускоренном вращении в сторону, указанную на рисунке. |
|
31 |
Груз массой m, подвешенный к нити, намотанной на барабан, опускается равноускоренно из состояния покоя, приводя во вращение барабан. Куда направлен вектор угловой скорости барабана? |
|
32 |
График зависимости угла поворота от времени для тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, имеет вид. Указанный на рисунке. Найти зависимость = (t) и указать, какое это вращение
|
|
Решить задачи
-
К ободу колеса, имеющего форму диска радиусом 0,5 м и массой 50 кг, приложена касательная сила 100 Н. Найти угловое ускорение.
-
Найти момент касательной силы, приложенной к ободу диска радиусом R = 0,2м, если сила равна 2Н.
-
Какой момент силы действует на диск массой 0,5 кг, вращающийся с угловым ускорением 4 с -2? Радиус диска 0,2 м.
-
Диск массой 5 кг и радиусом 0,4 м вращается, делая n = 180 об/мин. Через t=20 с после начала торможения диск останавливается. Найти момент сил торможения.
-
Диск радиусом R=0,5 м и массой m=3кг вращается вокруг оси, перпендикулярной плоскости диска и проходящей через его центр. Угловая скорость диска меняется со временем по закону =20+8t . Найти касательную силу, приложенную к ободу диска. Трением пренебречь.
-
Какую работу надо совершить, чтобы привести во вращательное движение сплошной цилиндр вокруг оси, совпадающей с его осью симметрии, со скоростью =2 с -1. Масса цилиндра 30 кг, радиус R=0,5м. Трением пренебречь.
-
Какую работу надо совершить, чтобы привести во вращательное движение вал с угловой скоростью 20 рад/с. Момент инерции 5 кгм2.
-
К вращающемуся диску приложен тормозящий момент сил 2Нм. Диск остановился, сделав 50 полных оборотов. Найти работу сил торможения.
-
Определить кинетическую энергию вращающегося тела с моментом инерции 2 кгм2, если линейная скорость точек тела, движущихся по окружности радиусом 0,1 м, равна 2 м/с.
-
Момент импульса тела с течением времени изменяется по закону L=4t+2(кгм/с). Определить момент сил, действующих на тело.
-
На краю горизонтальной платформы стоит человек массой m1=60кг. Платформа, представляющая собой круглый однородный диск массой m2=120кг, вращается вокруг вертикальной оси, проходящей через ее центр, делая n1=6 об/мин. Сколько оборотов в минуту будет делать платформа, если человек перейдет от края платформы к ее центру? Считать человека точечной массой.
-
Фигурист вращается, делая n1=6 об/с. Как измениться момент инерции фигуриста, если он прижмет руки к груди, и при этом частота вращения станет n2=18 об/с? Потерями на трение пренебречь.