Задачи по теме:
1. Через неподвижный блок в виде однородного сплошного цилиндра массой 1 кг перекинута невесомая нить, к концам которой прикреплены тела массами 1кг и 2 кг. Пренебрегая трением в оси блока, определить: ускорение грузов; отношения Т2/Т1 сил натяжения нити. (2,8 м/с2; 1,11)
2. Скорость вращения колеса, момент
инерции которого 2 кг
м2,
вращающегося при торможении равнозамедленно,
зв время равное 1 минуте уменьшилась от
300 мин-1 до 180 мин-1. Определить
угловое ускорение колеса; момент силы
торможения; работу силы торможения.
(0,21 рад/с2; 0,42 Н; 630 Дж)
3. На барабан радиусом
,
момент инерции которого
,
намотан шнур, к концу которого привязан
груз массой
.
До начала вращения барабана высота
груза над полом
.
Через какое время груз опуститься до
пола? Найти кинетическую энергию груза
в момент удара о пол и силу натяжения
нити. Трением пренебречь. (1.1с, 0.81Дж,
4.1Н)
4. Медный шар радиусом
вращается с частотой
вокруг оси, проходящей через его центр.
Какую работу
надо совершить, чтобы увеличить угловую
скорость
вращения шара вдвое? (34.1Дж)
5. Два шара одинакового радиуса R=5 см закреплены на концах невесомого стержня. Расстояние между шарами г=0,5 м. Масса каждого шара 1 кг. Найти; а) момент инерции системы относительно оси, проходящей через середину стержня перпендикулярно к нему; б) момент инерции системы относительно той же оси, считая шары материальными точками, массы которых сосредоточены в их центрах.
6. Однородный стержень длиной 1 м и массой 0,5 кг вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением вращается стержень, если на него действует момент сил М=98,1 мН·м?
7. Маховик, момент инерции которого 63,6 кг·м2, вращается с угловой скоростью 31,4 рад/с. Найти момент сил торможения М, под действием которого маховик останавливается через время 20 с. Маховик считать однородным диском.
8. Маховое колесо, момент инерции которого 245 кг·м2, вращается с частотой 20 об/с. Через время 1 мин после того, как на колесо перестал действовать момент сил М, оно остановилось. Найти момент сил трения Мтр и число оборотов N, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил. Колесо считать однородным диском.
Литература:
Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов.-18-е изд., стер. -М.: Академия, 2010.-542с.:ил.
Лекции.
К ЗАНЯТИЮ «УТВЕРЖДАЮ»
08.10.12. - 13.10.12. Зав. кафедрой Коробкова С.А.
Методическое указание № 6
для студентов 1 курса медико-биологического факультета
Тема: Законы сохранения Основные теоретические вопросы темы:
1. Элементарная работа. Единицы работы. 2. Работа на конечном перемещении. 3. Консервативные и неконсервативные силы. 4. Потенциальная энергия точки во внешнем поле сил. 5. Потенциальная энергия точки в однородном поле силы тяжести, в гравитационном поле материальной точки, в поле квазиупругих сил. 6. Связь консервативной силы и потенциальной энергии. 7. Работа консервативных сил и изменение потенциальной энергии точки. 8. Кинетическая энергия материальной точки. 9. Механическая работа и изменение кинетической энергии материальной точки. 10.Полная механическая энергия. 11. Закон сохранения полной механической энергии материальной точки.