
- •Міністерство освіти і науки,
- •1. Теоретичні питання Статика
- •Кінематика
- •Динаміка
- •2. Приклади розв’язання тестових завдань
- •2.1. Статика. Рівновага тіла під дією плоскої довільної системи сил
- •2.2. Кінематика
- •2.2.1. Кінематика точки. Координатний та природний спосіб задання руху точки
- •2.2.2. Кінематика твердого тіла. Поступальний рух твердого тіла. Обертальний рух твердого тіла навколо нерухомої осі. Передача рухів в системах тіл
- •2.3. Динаміка
- •2.3.1. Динаміка точки
- •1) Сила ;
- •2) Сила ;
- •3) Сила .
- •2.3.2. Динаміка твердого тіла та системи тіл
- •3. Завдання для самопідготовки студентів до комп’ютерного тестування
- •4. Відповіді до тестових завдань
3. Завдання для самопідготовки студентів до комп’ютерного тестування
Примітка. У процесі виконання наведених нижче завданьрозрахункитреба проводити з точністю дотрьох значущих цифр.
Завдання1.Вказати правильну
відповідь.
У
точці
:
1)
жорстке защемлення; його реакція
складається
з двох взаємно
перпендикулярних складових
,
;
2)
опора шарнірно-нерухома; її реакція
спрямована
перпендикулярно
площині котіння котків;
3)
опора шарнірно-рухома; її реакція
складається з двох взаємно перпендикулярних
складових
,
;
4)
жорстке защемлення; його реакція
складається з двох взаємно перпендикулярних
складових
,
і пари сил з моментом
;
5)
опорний стержень; його реакція
спрямована вздовж стержня.
|
Рис. а |
|
Рис. б |

Якщо
схема навантаження конструкції ABD
відповідає
рис. a,
а схема діючих сил (активних і реакцій
опор) – рис. б,
то рівняння рівноваги цієї конструкції
–сума проекцій усіх сил на вісь
дорівнює нулю – має вигляд:
1)
;
;
2)
;
;
3)
;
.
Завдання
3. Вказати
правильне рівняння рівноваги ().
Якщо
схема навантаження конструкції
ABD
відповідає
рис. a
із завдання
2, а схема діючих сил (активних і реакцій
опор) – рис. б
із
того ж завдання, то рівняння рівноваги
цієї конструкції –
сума
проекцій усіх сил на вісь
дорівнює нулю
– має
вигляд:
1)
;
;
2)
;
;
3)
;
.
Завдання
4.
Вказати
правильне
рівняння
рівноваги ().
Якщо схема навантаження конструкції ABD відповідає рис. a із завдання 2, а схема діючих сил (активних і реакцій опор) – рис. б із цього завдання, то рівняння рівноваги конструкції – сума моментів усіх сил відносно центра B дорівнює нулю – має вигляд:
1)
;
;
2)
;
;
3)
;
.
Завдання
5. Вказати
правильне рівняння рівноваги ().
Якщо схема навантаження конструкції ABD відповідає рис. a із завдання 2, а схема діючих сил (активних і реакцій опор) – рис. б із цього завдання, то рівняння рівноваги конструкції – сума моментів усіх сил відносно центра A дорівнює нулю – має вигляд:
1)
;
;
2)
;
;
3)
;
.
Завдання 6. Вказати правильну відповідь.
Якщо
проекція сили
на
вісь
дорівнює
−3 Н
(
Н),
а
проекція
цієї
ж сили
на
вісь
дорівнює
6 Н
(
Н),
то
величина
сили
має
значення:
1)
Н;
2)
Н;
3)
Н;
4)
Н.
Завдання 7. Вказати правильну відповідь.
Якщо
точкаА
рухається у площині xOy
відповідно
до
рівнянь
xA = 0,8t 0,2t2 (м),
yA = 0,4t (м),
то її швидкість VA в момент часу t1 = 0,5 с має таке значення:
1) VA = 0,721 м/с; 2) VA = 0,642 м/с;
3) VA = 1,080 м/с; 4) VA = 1,430 м/с.
Завдання 8. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка А
рухається у площині xOy
відповідно
до умови, наведеної в завданні 7, то
вектор її швидкості
в момент часуt1
=
0,5 с має такий напрямок:
2)
3) 4)
Завдання 9. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка А
рухається у площині xOy
відповідно до умови, наведеної в завданні
7, то величина її повного прискорення
становить:
1) aА = 0,2 м/с2;
2) aА = 0,3 м/с2;
3) aА = 0,4 м/с2;
4) aА = 0,6 м/с2.
Завдання 10. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка А
рухається у площині xOy
відповідно до умови, наведеної в завданні
7, то вектор її повного прискорення
в момент часуt1
=1 с
має такий
напрямок:
2)
3) 4)
Завдання 11. Вказати правильну відповідь.
Якщо рух точки відповідає закону S =−0,3t2 + 0,9t (м), то цей рух при t1 = 1 с буде:
1) прискореним;
2) рівномірним;
3) уповільненим.
Завдання 12. Вказати правильну відповідь.
Якщо
точкаМ
рухається
по круговій кривій радіуса R
= 0,2 м
відповідно
до закону
OM = SМ = 0,6t2 + 0,2t (м),
то її швидкість VМ в момент часу t1 = 0,5 с набуває значення:
1) VМ = 0,4 м/с; 2) VМ = + 0,2 м/с;
3) VМ = 0,8 м/с; 4) VМ = + 0,6 м/с.
Завдання 13. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка М
рухається
по круговій кривій відповідно до умови,
наведеної в завданні 12, то напрямок
вектора її швидкості
в момент часуt1
= 1 с буде таким:
1) 2)
3)
4)
Завдання 14. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка М рухається по круговій кривій відповідно до умови, наведеної в завданні 12, то її повне прискорення aМ в момент часу t1 = 0,5 с набуває значення:
1) aМ = 0,633 м/с2; 2) aМ = 1,440 м/с2;
3) aМ = 0,721 м/с2; 4) aМ = 2,120 м/с2.
Завдання 15. Вказати правильну відповідь.
Якщо точка М
рухається
по круговій кривій відповідно до умови,
наведеної в завданні 12, то її повне
прискорення
в момент часу
t1
= 1 с
має такий
напрямок:
1)
2)
3)
4)
Завдання 16. Вказати правильну відповідь.
Якщо обертальний рух тіла відповідає закону φ = − 0,2t2 + 0,8t (рад), то цей рух при t1 = 1 с буде:
1) рівноприскореним;
2) прискореним;
3) рівномірним;
4) рівноуповільненим.
Завдання 17. Вказати правильну відповідь.
Якщо в механічній системі диск В обертається відповідно до закону
φ
= 0,5t2
−
0,2t
(рад),
а його радіус має значення R = 0,4 м, то в заданий момент часу t1 = 1 c прискорення тіла А і точки М диска становлять:
1) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,475 м/с2;
2) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,169 м/с2;
3) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,346 м/с2;
4) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,245 м/с2.
Завдання 18. Вказати правильну відповідь.
Якщо
в механічній системі тілоA
рухається відповідно до закону
SA = 0,2t2 + 0,1t (м),
а радіуси ступінчастого диска B становлять R = 0,5 м, r = 0,2 м, то в заданий момент часу t1 = 0,5 c кутова швидкість ωB диска та лінійна швидкість тіла D набувають значення:
1) ωB = 1,0 рад/с; VD = 0,20 м/с;
2) ωB = 0,6 рад/с; VD = 0,12 м/с;
3) ωB = 1,0 рад/с; VD = 0,50 м/с;
4) ωB = 0,6 рад/с; VD = 0,30 м/с.
Завдання 19. Вказати правильну відповідь.
Якщо
в механічній системі тілоA
рухається відповідно до закону
SA = 0,2t2 + 0,1t (м),
а радіуси ступінчастого диска B становлять R = 0,5 м, r = 0,2 м, то кутове прискорення εB ступінчатого диска B та лінійне прискорення тіла D будуть такими:
1) εB = 1,0 рад/с2; aD = 0,20 м/с2;
2) εB = 0,8 рад/с2; aD = 0,16 м/с2;
3) εB = 1,0 рад/с2; aD = 0,80 м/с2;
4) εB = 0,8 рад/с2; aD = 0,40 м/с2.
Завдання 20. Вказати правильну відповідь.
Якщо
в механічній системі тілоA
рухється відповідно до закону
SA = 0,2t2 + 0,1t (м),
а радіуси ступінчастого диска B становлять R = 0,4 м, r = 0,2 м, то в заданий момент часу t1 = 1c прискорення тіла A та точки М диска мають значення:
1) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,206 м/с2;
2) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,429 м/с2;
3) aА = 0,3 м/с2; aМ = 0,328 м/с2;
4) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,371 м/с2.
Завдання 21. Вказати правильну відповідь.
Якщо
кутова швидкість ступінчастого дискаВ
змінюється за законом
ωВ = 0,3t2 + 0,2t (рад/с),
а його радіуси становлять R = 0,5 м, r = 0,2 м, то в заданий момент часу t1 = 1 c прискорення тіла A та точки М диска становлять:
1) aА = 0,8 м/с2; aМ = 0,471 м/с2;
2) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,206 м/с2;
3) aА = 0,8 м/с2; aМ = 0,577 м/с2;
4) aА = 0,4 м/с2; aМ = 0,322 м/с2.
Завдання 22.Вказати правильну відповідь (прискорення вільного падіння g вважати рівним 10 м/с2).
Якщо
сила ваги тілаА
має значення 40 H
(P
= 40 H),
сила тяги
і сила
тертя
відповідно становлять 12H
і 4 H
(T
= 12 H,
= 4H),
то тіло буде
рухатися
вздовж осі
з прискоренням:
1) a = 2,0 м/с2; 2) a = 4,0 м/с2;
3) a = 6,0 м/с2; 4) a = 8,0 м/с2.
Завдання 23.Вказати правильну відповідь.
На
заданому переміщенніSA
від’ємну роботу (
< 0 )
виконує:
1) сила
;
2) сила
;
3)
сила
;
4)
сила
.
Завдання 24. Вказати правильну відповідь.
Якщо
на ступінчастий диск масоюm
= 10
кг
і
радіусами
R=
0,5 м,
r
= 0,2 м,
ρ
= 0,4 м (ρ
– радіус інерції диска) діє обертальний
момент Моберт
= 2,5 Н·м,
то рух диска відбувається з кутовим
прискоренням:
1) ε = 1,80 рад/с2 ; 2) ε = 2,51 рад/с2;
3) ε = 1,56 рад/с2 ; 4) ε = 3,62 рад/с2.
Завдання 25. Вказати правильну відповідь.
Якщо
механічна система складається із
вантажівА
масою mА
= 8 кг
та С
масою mС
= 4 кг
і
ступінчастого диску В
з радіусом інерції ρВ=
0,3 м (RВ
= 0,4 м;
rВ
= 0,2 м)
і масою mВ
=
5 кг,
то при
значенні швидкості тіла А
VA
=
2 м/c
кінетична енергія системи дорівнює:
1) Т сист = 18,2 Dж ; 2) Т сист = 9,76 Dж;
3) Т сист = 23,6 Dж ; 4) Т сист = 31,3 Dж.
Завдання 26. Вказати правильну відповідь (прискорення вільного падіння g вважати рівним 10 м/с2).
Якщо
маси тіл системи та радіуси диска
В мають
відповідно значення mA
= 20 кг,
mВ
= 6 кг,
mD
= 4 кг;
RB
= 0,4 м, rB
= 0,2 м,
коефіцієнт
тертя тіла А
становить µА
= 0,1, а сила
тяги Т
дорівнює 150 Н (Т
=150 Н), то
сумарна робота зовнішніх сил, що діють
на систему на переміщенні SA
= 1 м, дорівнює:
1)
=
+ 50 Н·м ;
2)
=
− 33Н·м ;
3)
=
+ 80 Н·м ;
4)
=− 20Н·м .