Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ПОЛНЫЙ НАБОР УМКД ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ ИС / ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ / СЕМЕСТР_2 Задачи по механике и мол.физ

.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
20.01.2021
Размер:
41.47 Кб
Скачать

Сплошной цилиндр массой 2 кг и радиусом 10 см вращается вокруг оси, проходящей через его центр. Закон вращения шара выражается уравнением φ =10 + 5t - 2t2. На поверхность цилиндра действует сила, касательная к поверхности. Определить эту силу и тормозящий момент.

Сплошной диск массой 5 кг и радиусом 50 см вращается вокруг оси, проходящей через его центр. Закон вращения диска задан уравнением

φ =20 + 2t - 2t2. На поверхность цилиндра действует тормозящая сила, касательная к поверхности. Сколько оборотов сделает диск до остановки?

Автомобиль движется по закруглению шоссе, имеющему радиус кривизны 200 м. Закон движения автомобиля выражается уравнением

s = 100 + 10t - 2t2. Найти скорость автомобиля, его тангенциальное, нормальное и полное ускорение в конце третьей секунды.

Материальная точка движется по окружности, радиус которой 40 м. Зависимость пути, пройденного точкой, от времени задана уравнением

s = 2t3 + 4t2 - 2t +10. Определить пройденный путь, угловую скорость и угловое ускорение точки через 5 с от начала ее движения.

Тело движется по окружности, радиус которой 50 м. Зависимость пути, пройденного точкой, от времени задана уравнением s = 3t4 + 4t2 - 5t +10. Определить пройденный угловую скорость и угловое ускорение точки через 2 с от начала ее движения.

Материальная точка движется по окружности радиуса 2 м согласно уравнению s = 10t - 0,1t3. Найти скорость, тангенциальное‚ нормальное и полное ускорение в момент времени 2 с.

Тело вращается равноускоренно с начальной угловой скоростью 10 с-1 и угловым ускорением 2 с-2. Сколько оборотов сделает тело за 5 с?

Тело вращается равнозамедленно с начальной угловой скоростью 20 с-1 и угловым ускорением 2 с-2. Сколько оборотов сделает тело полной остановки?

Сплошной шар скатывается по наклонной плоскости без проскальзывания, длина которой 2 м и угол наклона 30°. Определить скорость шара в конце наклонной плоскости. Трение качения шара о плоскость не учитывать.

Сплошной цилиндр скатывается по наклонной плоскости без проскальзывания, длина которой 3 м и угол наклона 45°. Определить скорость центра цилиндра в конце наклонной плоскости. Трение качения цилиндра о плоскость не учитывать.

Полый цилиндр массой 1 кг катится по горизонтальной поверхности со скоростью 10 м/с. Определить силу, которую необходимо приложить к цилиндру, чтобы остановить его на пути 2м.

Маховик, имеющий форму диска массой 20 кг и радиусом 0,2 м, был раскручен до частоты 180 мин-1. Под действием силы трения диск остановился через 10 с. Найти момент сил трения, считая его постоянным.

Маховик, имеющий форму цилиндра массой 50 кг и радиусом 0,5 м, был раскручен до частоты 30 с-1. Под действием силы трения диск остановился через 20 с. Найти момент сил трения, считая его постоянным.

С покоящимся шаром массой 3 кг сталкивается такой же шар, движущийся со скоростью 2 м/с. Вычислить тепловую энергию, выделив при прямом центральном абсолютно неупругом ударе.

С покоящимся телом массой 10 кг сталкивается такое же тело, движущиеся со скоростью 5 м/с. Вычислить тепловую энергию, выделив при прямом центральном абсолютно неупругом ударе этих тел.

Масса снаряда 5 кг, масса ствола орудия 500 кг. При выстреле снаряд получает кинетическую энергию 2∙106 Дж. Какую кинетическую энергию получает ствол орудия вследствие отдачи?

Конькобежец массой 100 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой 3 кг со скоростью 20 м/с. На какое расстояние откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед 0,05.

Молекула водорода, двигающаяся со скоростью 500 м/с, подлетает к стенке сосуда под углом 30° и упруго ударяется о нее. Определить импульс, полученный стенкой.

Молекула азота, двигающаяся со скоростью 300 м/с, подлетает к стенке сосуда под углом 45° и упруго ударяется о нее. Определить импульс, полученный стенкой.

Стальной шарик массой 500 г упал с высоты 2 м на большую плиту, при ударе выделилась тепловая энергия 2 Дж. Определить высоту, на которую поднимается шарик после удара.

Стальной шарик массой 300 г упал с высоты 5 м на большую плиту, при ударе выделилась тепловая энергия 3 Дж. Определить скорость, с которой шарик отскочил от плиты после удара.

В баллоне емкостью 100 л находится сжатый кислород при 27 °С. После того как газа часть выпустили, давление понизилось на 2∙105 Па. Определить массу выпущенного кислорода. Процесс считать изотермическим.

В сосуде, имеющем форму шара, радиус которого 0,2 м, находится 10г кислорода. До какой температуры можно нагреть сосуд если его стенки выдерживают давление 5 ∙ 105 Па?

До какой температуры можно нагреть запаянный сосуд, содержащий 2 г воды, чтобы он не разорвался, если известно, что стенки сосуда выдерживают давление 5 ∙ 106 Па. Объем сосуда 5 л.

В сосуде емкостью 5 л содержится кислород массой 50 г. Определить среднее число соударений молекул в секунду при температуре 300 К.

Определить среднюю длину и среднюю продолжительность свободного пробега молекул углекислого газа при температуре 400 К и давлении 2 атм.

В сосуде емкостью 10 л находятся 10 г углекислого газа. Определить среднюю длину свободного пробега молекул.

В сосуде емкостью 50 л содержится 200 г аргона. Определить среднее число соударений молекул в секунду при температуре 500 К.

Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить водороду массой 200 г, чтобы нагреть его на 100 К: а) при постоянном объеме; б) при постоянном давлении.

Во сколько раз увеличится объем 4 молей азота при изотермическом расширений при температуре 400 К, если при этом газу сообщили 4 кДж теплоты.

Какое количество теплоты нужно сообщать 10 молям воздуха, чтобы он совершил работу в 1000 Дж: а) при изотермическом процессе; б) при изобарическом процессе.

Найти работу и изменение внутренней энергии при адиабатном расширении 56 г азота, если его объем увеличился в три раза. Начальная температура азота 27 °С.

Кислород, занимающий объем 20 л и находящийся под давлением

4 ∙ 105 Па, адиабатно сжат до объема 4 л. Найти работу сжатия и изменение внутренней энергии кислорода.

Определить количество теплоты, сообщенное 100 г углекислого газа, если он был изобарически нагрет от 250 К до 350 К. Какую работу при этом может совершить газ и как изменится его внутренняя энергия?

При каком процессе выгоднее производить расширение воздуха с точки зрению экономии тепловой энергии: изобарическом или изотермическом, если объем увеличивается в три раза. Начальная температура газа в обоих случаях одинаковая.

Водороду массой 20 г при изобарическом нагревании сообщили 2000 Дж теплоты. Как изменялась температура и внутренняя энергия газа.

При изотермическом расширении одного моля азота была затрачена теплота 8 кДж, при этом объем азота увеличился в три раза. При какой температуре протекает процесс? Чему равно изменение внутренней энергии газа, какую работу совершает газ?