Российский университет кооперации Мурманский филиал Контрольные задания по физике

для специальности «Технология пищевых продуктов»

Составитель: к.ф.н., доцент В.С.Гнатюк

О.В. Зябиров

Мурманск – 2012

Указания к выполнению контрольных работ

При выполнении контрольных работ студенту необходимо руководствоваться следующим:

1. Контрольные работы выполняются чернилами в обычной школьной тетради, на обложке которой приводятся следующие сведения:

Контрольная работа по физике,

Ф.И.О. студента,

Шифр,

Адрес.

2. Условия задач в контрольной работе переписываются полностью без сокращений. Для замечаний преподавателя на страницах тетради оставляются поля.

3. Если контрольная работа при рецензировании не зачтена, студент обязан представить её на повторную рецензию, включив в неё те задачи, решение которых оказалось неверным. Повторная работа представляется вместе с незачтенной.

4. В контрольной работе студент должен решить задачи того варианта, номер которого совпадает с последней цифрой его шифра. Номер задач, которые студент должен включить в свою контрольную работу, определяются по таблице вариантов.

5. Зачтенные контрольные работы предъявляются экзаменатору. Студент должен быть готов во время экзамена дать пояснения по существу решения задач, входящих в контрольную работу.

Указания к решению задач

1. Указать основные законы и формулы, на которых базируется решение, и дать словесную формулировку этих законов, разъяснить буквенные обозначения формул. Если при решении задач применяется формула, полученная для частного случая не выражающая какой-нибудь физический закон, или не являющаяся определением какой-нибудь физической величины, то её следует вывести.

2. Дать чертеж, поясняющий содержание задачи (в тех случаях, когда это возможно).

3. Сопровождать решение задачи краткими, но исчерпывающими пояснениями.

4. Получить решение задачи в общем виде.

5. Подставить в рабочую формулу числовые значения величин, выраженные в единицах одной системы.

6. Произвести вычисление величин, подставленных в формулу, руководствуясь правилами приближенных вычислений, записать в ответе числовое значение и сокращенное наименование единицы искомой величины.

7. Оценить, где это целесообразно, правдоподобность численного ответа.

1. Механика

2. 

3. 

4. 

5. 

Контрольная работа № 1

Таблица вариантов

Вариант №	Задача №
1	1	5	10	15	20
2	2	6	11	16	19
3	3	7	12	17	18
4	4	8	13	14	16
5	5	9	14	16	20
6	1	4	15	17	18
7	2	5	10	15	19
8	3	6	11	14	20
9	4	7	12	13	19
10	5	8	13	16	18
11	1	6	10	15	20
12	2	5	11	17	19
13	3	9	12	14	17
14	4	8	13	16	18
15	5	9	14	15	20

1. Материальная точка движется вдоль прямой так, что её ускорение растет и за первые t₁= 10 с достигает значения а₁ = 5 м/с². Определить в конце десятой секунды: 1) скорость V₁; точки; 2) путь S₁, пройденный точкой.

2. Якорь электродвигателя, имеющий частоту вращения n=50 с^-1, после выключения тока, сделав N=500 оборотов, остановился. Определить угловое ускорение ɛ якоря.

3. Движение материальной точки, перемещяющейся по прямой, задано уравнением S=4t³+2t+1. В интервале времени от t₁=1c до t₂=2с найти мгновенные скорости V₁ и V_2, и ускорения а₁ и а₂ в начале и конце интервала, среднюю скорость <V> движения.

4. Точка начала двигаться по окружности радиусом r=0,6 м с тангенциальным ускорением a_τ=0,1 м/с². Чему равны нормальное а_n и полное а ускорения в конце третьей секунды после начала движения. Чему равен угол α между векторами полного а и нормального а_n ускорений в этот момент?

5. Тело вращается вокруг неподвижной оси по закону φ=10+20t-2t³. Найти величину полного ускорения а точки, находящейся на расстоянии r=0,1м от оси вращения для момента времени t=4c.

6. По горизонтальной плоскости равномерно перемещается тело массой m=1кг (без качения). Определить коэффициент трения µ, если тело перемещается под действием силы F= 1 Н.

7. Под действием силы F=10 Н тело движется прямолинейно так, что зависимость пройденного телом пути S от времени t дается уравнением S=A - Bt + Ct², где С=1 м/с². Найти массу m тела.

8. Орудие, установленное на железнодорожной платформе, стреляет под углом φ к горизонту. Снаряд массой m₁=15 кг вылетает из орудия со скоростью V₁=800 м/с. Вследствии отдачи платформа с орудием покатилась по рельсам со скоростью V₂=0,5 м/с. Масса платформы с орудием m₂=12 т. Определить угол φ.

9. Тело движется вниз равноускоренно по наклонной плоскости, и зависимость пройденного пути от времени задается уравнением S=2t+1,6t³. Найти коэффициент трения µ тела о плоскость, если угол наклона плоскости к горизонту α=30⁰.

10. Через блок, укрепленный на конце стола, перекинута нерастяжимая нить, к концам которой прикреплены грузы, один из которых (m₁=400 г) движется по поверхности стола, а другой (m₂=600 г) – вдоль вертикали вниз. Коэффициент µ трения груза о стол равен 0,1. Считая нить и блок невесомыми, определить: 1) ускорение а, с которым движутся грузы; 2) силу натяжения Т нити.

11. Найти работу А, которую надо совершить, чтобы увеличить скорость движения тела массой m=1 т от V₁=2 м/с до V₂=6 м/с на пути S=10 м. На всем пути действует сила трения F_тр=2 Н.

12. Найти работу A, которую надо совершить, чтобы сжать пружину на Δl=20 см, если известно, что сила F пропорциональна сжатию Δl и жесткость пружины k=2,94 кН/м.

13. С какой скоростью V двигался вагон массой m=20 т, если при ударе о стенку каждый буфер сжался на Δl=10 см? Жесткость пружины каждого буфера k=1 МН/м.

14. На какой высоте h от поверхности Земли ускорение свободного падения g_h=1 м/с²? Ускорение свободного падения у поверхности Земли g=9,81 м/с²; радиус Земли R=6,38•10⁶ м.

15. При выстреле из пружинного пистолета вертикально вверх пуля массой m=20 г поднялась на высоту h=5 м. Определить жесткость k пружины пистолета, если она была сжата на Δl=10 см. Массой пружины пренебречь.

16. Мяч, летящий со скоростью V₁=15 м/с, отбрасывается ударом ракетки в противоположном направлении со скоростью V₂=20 м/с. Найти изменение импульса ΔР мяча, если известно, что изменение его кинетической энергии ΔК=8,75 Дж.

17. Найти момент инерции J и момент импульса L земного шара относительно оси вращения. Радиус Земли R=6,38•10⁶ м, масса Земли М=5,98•10²⁴ кг.

18. Маховик, момент инерции которого J=63,6 кг•м² вращается с угловой скоростью ω=31,4 рад/с. Найти момент сил торможения М, под действием которого маховик останавливается через время t=20 с. Маховик считать однородным диском.

19. К ободу однородного сплошного диска радиусом R=0,5 м приложена постоянная касательная сила F=100 Н. При вращении диска на него действует момент сил трения М_тр=2 Н•м. Определить массу m диска, если известно, что его угловое ускорение ɛ постоянно и равно 16 рад/с².

20. Какой момент импульса соответствует суточному вращению Земли? Масса Земли М=5,98•10²⁴ кг, радиус Земли R=6,37•10⁶ м.