Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Опорный конспект. Кинематика и динамика.docx
Скачиваний:
24
Добавлен:
13.11.2018
Размер:
2.55 Mб
Скачать

Примеры решения задач

Задача 1. Уравнение  выражает зависимость координаты от времени прямолинейно движущегося тела (все величины выражены в СИ). По данному уравнению:

1) определите начальную координату;

2) определите координату тела через 2 с после начала движения;

3) определите перемещение тела за первые 2 с движения;

4) запишите уравнение зависимости скорости тела от времени;

5) определите начальную скорость тела;

6) определите скорость тела через 4 с после начала движения;

7) определите ускорение тела.

Решение.

1). Запишем формулу для определения пути при равнопеременном движении и поставим в соответствие данное уравнение

,

таким образом x0=2м.

  1. Подставим значение момента времени в уравнение

(м).

  1. (м).

  2. (м/с).

  3. Из соответствия

следует, что V0=3м/с.

  1. (м/с).

  2. (м/с2).

Задача 2. На рисунке изображен график зависимости скорости от времени прямолинейно движущегося тела. Масса тела равна 2 кг. Пользуясь графиком, ответьте на вопросы:

  1. определите начальную скорость тела;

  2. определите ускорение тела;

  3. запишите уравнение, выражающее зависимость

скорости тела от времени;

  1. определите модуль силы, действующую на тело;

  2. определите импульс тела в начальный момент

времени;

  1. определите импульс тела в момент времени 3 с.

Решение.

1). Значение начальной скорости тела определяется в момент времени t=0:

м/с.

  1. Пользуясь определением ускорения получим:

(м/с2).

Так как за время движения скорость уменьшила свое значение, то движения является равнозамедленным, следовательно а =-1,33 м/с2.

  1. Скорость равнопеременного движения в общем виде определяется по формуле . Начальная скорость м/с ( см. п.1), ускорение а=-1,33 м/с2 (см. п.2); подставляем эти значения в уравнение и получаем:

(м/с).

  1. По второму закону Ньютона (Н).

.

  1. По графику при t=3с V=4м/с, следовательно .

Задача 3. Вентилятор вращается со скоростью, соответствующей частоте =900 об/мин. После выключения вентилятор, вращаясь равнозамедленно, сделал 100 оборотов. Сколько времени прошло с момента выключения до остановки вентилятора?

Решение.

При каждом обороте вентилятор совершает угловое перемещение, равное 2 рад. Следовательно, за n оборотов он совершит угловое перемещение

=2n.   (I)

Т.к. движение равнозамедленное, можно использовать формулу  для углового перемещения

.  (II)

Модуль углового ускорения найти из соотношения

. (III)

Подставляя выражение для углового ускорения (III) в формулу (II), с учетом формулы (I) получим:

,

откуда  (с).

ЗАДАНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ

  1. Используя информацию приведенную на рисунке определить величину скорости

А) 2 м/с

B) 6 м/с

C) 4 м/с

D) 3 м/с ◄ правильный ответ

E) 5 м/с

  1. Три тела начавшие равномерное движение со скоростями значения которых указаны на рисунке, прошли один и тот же путь . В каком из нижеприведенных соотношений находятся между собой их времена движений?

  1. t2=t3>t1 ◄ правильный ответ

  2. t2=t3<t1

  3. t1>t3>t2

  4. t3>t1>t2

  5. t1=t2=t3

  1. На рисунке представлен график зависимости координат от времени для трех тел. В каком из нижеприведенных соотношений между собой находятся скорости этих тел?

  1. V1>V2>V3◄ правильный ответ

  2. V1<V2<V3

  3. V1=V2<V3

  4. V1=V3>V2

  5. V1=V2>V3

  1. Последнюю четверть своего пути равномерно движущееся тело прошло за 2,5 с. За какое время был пройден весь путь?

А) 7,5 с

B) 10 с ◄ правильный ответ

C) 5 с

D) 0,625 с

E) 12,5 с

  1. Во сколько раз изменилась скорость тела, если его ускорение увеличилось в четыре раза, а время движения уменьшилось в два раза? (при t=0, V=0)

А) Уменьшилась в 2 раза.

B) Увеличилась в 8 раз

C) Увеличилась в 6 раз.

D) Уменьшилась в 8 раз.

E) Увеличилась в 2 раза◄

  1. Двигаясь из состояния покоя тело в конце третьей секунды имело скорость 3 м/с. В какой момент времени его скорость была равна 9 м/с?

А) 3 с

B) 9 с ◄ правильный ответ

C) 6 с

D) 12 с

E) 27 с

  1. Движения двух тел описываются уравнениями: х1 = 10t + 0,4t2 (м) х2 = -6t + 2t2 (м). Определить время через которое они встретятся.

А) 2,4 с

B) 16 с

C) 4 с

D) 0,2 с

E) 10 с ◄ правильный ответ

  1. Определить частоту обращения цилиндрического тела вокруг оси, проходящей через центр тела, если диаметр тела 0,4 м, а линейная скорость точек максимально отстоящих от оси вращения равна 1,2 м/с.

А) 2,5 Гц

B) 2 Гц

C) 1,5 Гц

D) 1 Гц ◄ правильный ответ

E) 0,5 Гц

  1. Определить линейную скорость точек вращающегося диска, удаленных от оси вращения на 5 см, если точки удаленные от оси вращения на 20 см вращаются с линейной скоростью 10 м/с.

А) 40 м/с

B) 5 м/с

C) 2,5 м/с ◄ правильный ответ

D) 20 м/с

E) 10,5 м/с

  1. Тело начало равномерно вращаться с линейной скоростью V из точки А. Как будет направлена скорость и центростремительное ускорение через время, равное 5,75 периода?

E) ◄ правильный ответ

  1. Тело массой 200г движется равномерно со скоростью 5м/с. Чему равна равнодействующая сила приложенная к данному телу?

А) 1Н

B) 40Н

C) 4Н

D) 0,4Н

E) 0 ◄ правильный ответ

  1. Тело, масса которого 2кг изменяет свое положение по закону: X=-2+3t-t2 , м. Определить проекцию силы, действующей на это тело.

А)  4Н

B)  2Н

C)  -2Н

D)  1Н

E)  -4Н ◄ правильный ответ

  1. Скорость тела массой 2кг под действием силы изменяется по закону: V=6+4t(м/с) Определить работу этой силы, за две секунды движения.

А)  160Дж

B)  256Дж

C)  112Дж

D)  128Дж

E)  64Дж ◄ правильный ответ

  1. Координата тела массой 4кг, изменяется с течением времени по закону:

x=-5+3t+2t2(м).

Чему равна кинетическая энергия этого

тела в момент времени t=2с?

А)  22Дж

B)  98Дж

C)  14Дж

D)  242Дж ◄ правильный ответ

E)  121Дж

  1. На рисунке 1 показана зависимость полной энергии тела от времени., на рисунке 2, зависимость потенциальной энергии этого тела от времени. В какой из нижеприведенных моментов времени кинетическая энергия этого тела принимала максимальное значение?

А)  t1

B)  t2

C)  t3

D)  t4 ◄ правильный ответ

E)  t5

1 Методические материалы написаны на основе пособия - Трофимова Т.И. Физика в таблицах и формулах. – М.: Дрофа, 2002. 432 с.

25