FIZIKA_GD-15-1 / 2015__зГД-15-1__Газизова Л.Ф

2015__зГД-15-1__Газизова Л.Ф.

1. Точка движется в плоскости XOY по закону: x=2sint; y =2cos t. Найти путь, пройденный телом за 2с; угол между векторами скорости V и ускорения a; траекторию движения у=f(x).

Ответ:S(2)=4; 2; x²+y²=4.

2. За промежуток времени t=2c частица прошла 2 окружности радиусом R= 1 м. Найти среднюю скорость движения V; модуль средней скорости перемещенияV; модуль среднего вектора полного ускорения a, если частица двигалась из состояния покоя с постоянным тангенциальным ускорением a .

Ответ: V=6,28 м/с; V=0 м/с; a=6,28м/с².

3. Брусок массой m₁ = 400 г, лежащий на горизонтальной поверхности, под действием груза массой m₂ = 100 г проходит из состояния покоя за время = 2 с путь S = 80 см. Найти коэффициент трения между бруском и поверхностью. Блок считать невесомым.

Ответ: = 0,2.

4. На барабан радиусом R = 15 см намотана нить. К концу нити привязан груз массой m = 800 г, который опускается с ускорением a = 1,5 м/с². Пренебрегая трением в оси вращения, определите момент инерции барабана.

Ответ: I = 0,1 кгм².

5. Шар массой m₁ = 4 кг движется со скоростью ₁ = 5 м/с и сталкивается с шаром массой m₂ = 6 кг, который движется ему навстречу со скоростью ₂ = 2 м/с. Определить скорости u₁ и u₂ после абсолютно упругого удара. Ответ: u₁ = 3,4 м/с, u₂ = 3,6 м/c.

6. Платформа, имеющая форму сплошного однородного диска, может вращаться по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси. На краю платформы стоит человек, масса которого в 3 раза меньше массы платформы. Определить, как и во сколько раз изменится угловая скорость вращения платформы, если человек перейдёт ближе к центру на расстояние равное половине радиуса платформы.

Ответ: увеличится в 1,43 раза.

7. Определить период колебаний тонкого однородного стержня длиной L = 82 см, который может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей на расстоянии х = 22 см от одного из концов стержня.

Ответ: Т = 1,38 с.

8. Частица движется со скоростью = 2,9ּ10⁸ м/с. Определите, во сколько раз ее кинетическая энергия больше энергии покоя. Ответ: в 2,9 раза.

9. Какое давление на стену сосуда производит водород, если число молекул в 1 см³ равно 4,110¹⁸, а средняя квадратичная скорость его молекул 2400 м/с. Ответ: р = 26,2 кПа.

10. 1 кмоль азота, находящегося при нормальных условиях (t = 0С, р = 10⁵ Па), расширяется адиабатически от объема V₁ до объема V₂ = 5 V₁. Найти изменение внутренней энергии газа и работу, совершенную газом при расширении. Ответ: U = 2,69 МДж, А = 2,69 МДж.

11. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура охладителя T₂ = 290 К. Во сколько раз увеличится КПД цикла, если температура нагревателя повысится от T₁ = 400 К до T₁ = 600 К? Ответ: n = 1,88.

12. Масса m = 10 г кислорода нагревается от температуры t₁ = 50C до температуры t₂ = 150C. Найти изменение ΔS энтропии, если нагревание происходит изобарически. Ответ: ΔS = 2,45 Дж/К.