Fizika

Механика

Кинематика

1.Первую половину времени своего движения автомобиль двигался со скоростью v₁=80 км/ч, а вторую половину времени - со скоростью v₂=40 км/ч. Какова средняя скорость движения авто?

2.Первую половину своего пути автомобиль двигался со скоростью v₁=80км/ч, а вторую половину пути - со скоростью 40км/ч. Какова средняя скорость движения авто?

3.Пароход идет по реке от пункта А до пункта В со скоростью v₁= 10 км/ч, а обратно - со скоростью v₂= 16 км/ч. Найти среднюю скорость v парохода и скорость v течения реки.

4.Велосипедист за первые 5 с проехал 40 м, за следующие 10 с - 100 м; и за последние 5 с - 20 м. Найти средние скорости на каждом участке и на всем пути.

5. Точка двигалась в течении t₁=15 с со скоростью 5 м/с; t₂=10 с со скоростью v₂= 8м/с и t₃=6с - со скоростью v₃=20 м/с. Какова средняя скорость точки?

6. Три четверти своего пути автомобиль прошел со скоростью v₁ = 60 км/ч, остальную часть пути - со скоростью v₂=80 км/ч. Какова средняя скорость авто?

7.Первую половину пути тело двигалось со скоростью v₁=2 м/с, вторую - со скоростью v₂= 8м/с. Определить среднюю скорость авто?

8. Тело прошло первую половину пути за время t₁=2c; вторую - за время t₂= 8с. Определить среднюю скорость тела, если длина пути S= 20v.

9.Самолет летел из города А в город В против ветра со скоростью 720 км/ч, а на обратном пути - со скоростью 1080 км/ч. Определить среднюю скорость самолета.

10.Мотоциклист проехал 0,4 пути между городами со скоростью 72 км/ч, а оставшуюся часть пути со скоростью 54 км/ч. Определить среднюю скорость мотоциклиста.

11.Катер проходит расстояние 150 км между двумя пристанями по течению за 2 часа, а обратно - за 3 часа. Определить скорость катера в стоячей воде и скорость течения реки.

12.Тело, брошенное вертикально вверх, вернулось на землю через 3 с. Какова была начальная скорость V₀ тела и на какую высоту оно поднялось?

13.Камень бросили вертикально вверх на высоту 10 м. На какую высоту поднимется камень, если начальную скорость увеличить вдвое?

14.Пловец, прыгнув с пятиметровой вышки, погрузился в воду на глубину 2 м. Сколько времени и с каким ускорением он двигался в воде?

15.Тело свободно падает с высоты 180 м, каково его перемещение в последнюю секунду падения?

16.Тело свободно падает с высоты 20 м. Определить среднюю скорость падения тела на первой и второй половине пути.

17.Сколько времени падало тело, если за две последние секунды оно прошло путь 60 м?

18.Какую начальную скорость надо сообщить камню при бросании вертикально вниз с моста высотой 20 м, чтобы он достиг поверхности воды через 1 с? На сколько дольше длилось бы падение камня при отсутствии начальной скорости?

19.Стрела, выпущенная из лука вертикально вверх, упала на землю через 6 с. Какова начальная скорость стрелы и максимальная высота подъема?

20.Чему равно перемещение свободно падающего тела в n-ю секунду после начала падения?

21.Во сколько раз надо увеличить начальную скорость брошенного вверх тела, чтобы высота подъема увеличилась в 4 раза?

22.Во сколько раз выше поднимется мяч, если ему сообщить скорость в 3 раза большую, чем в первый раз?

23.Тело брошено вертикально вверх со скоростью 30 м/с. На какой высоте и через сколько времени скорость тела (по модулю) будет в 3 раза меньше, чем в начале подъема?

24.Тело свободно падает с высоты 20 м. За какое время тело первый и последний метр своего пути?

25.Тело свободно падает с высоты 20 м. Какой путь тело пройдет за первую и последнюю секунду своего падения?

26.Зависимость пройденного телом пути от времени дается уравнением:

S=A-Bt+Ct²; где А = 6 м, В = 3 м/с; С = 2 м/с². Найти среднюю скорость и среднее ускорение тела за первые четыре секунды движения.

27.Зависимость пройденного телом пути от времени дается уравнением:

S=A+Bt+Ct², где А=20м, В=2 м/с, С=-4 м/с². Определить среднюю скорость и среднее ускорение за 1-ю и 2-ю секунды его движения.

28.Движения двух материальных точек выражаются уравнениями:

X₁=A₁+В₁t+C₁t²; x₂= A₂+B₂t+C₂t²; где А₁ = 20 м, А₂= 2 м, В₁=B₂= 2 м/с, С₁=-4 м/с², С₂= 0,5 м/с².

1) В какой момент времени t скорость этих точек будут одинаковы?

2) Определить скорости v₁ и v₂ и ускорения а₁ и а₂ точек в этот момент времени.

29.Две материальные точки движутся согласно уравнениям:

X₁=A₁t+B₁t²+C₁t³; x₂=A₂t+B₂t²+C₂t³, где А₁=4 м/с, В₁=8м/с², С₁=-16м/с³; А₂= 2м/с, В₂=-4м/с², С₂=1м/с³

В какой момент времени ускорения этих точек будут одинаковы? Найти скорости точек в тот момент.

30.Во сколько раз надо увеличить начальную скорость тела, брошенного вертикально вверх, чтобы высота его поднятия увеличилась вдвое?

Динамика

Законы Ньютона

1.Два шара массой m₁=2,5кг и m₂=1,5 кг движутся навстречу друг другу со скоростями v₁=6 и v₂=2 м/с. Определить:

1) скорость шаров после удара

2) кинетические энергии шаров до и после удара

3) долю кинетической энергии шаров, превратившуюся во внутреннюю энергию

2.Движущийся шар ударяет неподвижный шар такой же массой, после чего стали двигаться как одно целое. Какая часть механической энергии перешла во внутреннюю?

3.Неупругие шары массами 1 и 2 кг движутся навстречу друг другу со скоростями соответственно 1 и 2 м/с. Найти изменение кинетической энергии шаров после удара.

4.Мальчик массой 50 кг, скатившись на санках с горы, проехал по горизонтальной дороге до остановки 20 м за 10 с. Найти силу трения и коэффициент трения.

5.Через сколько времени после начала аварийного торможения остановился автобус, движущийся со скоростью 72 км/ч, если коэффициент трения при торможении равен 0,4?

6.Автобус массой 15 т трогается с места с ускорением 0,7 м/с². Найти силу тяги, если коэффициент сопротивления движения равен 0,03.

7.Автомобиль массой 14 т, трогаясь с места, проходит первые 50 м за 10 с. Найти силу тяги, если коэффициент сопротивления равен 0,05.

8.Троллейбус массой 10 т, трогаясь с места, приобрел на пути 50 м скорость 10 м/с. Найти коэффициент сопротивления, если сила тяги 14 кН.

9.Какой массы состав может вести тепловоз с ускорением 0,1 м/с² при коэффициенте сопротивления 0,005, если он развивает максимальное тяговое усилие 300кН?

10.При каком ускорении разорвется трос, прочность которого на разрыв равна 15 кН, при подъеме груза массой 500 кг?

11.Спортсмен массой 65 кг, прыгая с вышки, высотой 10 м, входит в воду со скоростью 13 м/с². Найти среднюю силу сопротивления воздуха.

12.На наклоненной плоскости длиной 13 м и высотой 5 м лежит груз массой 26 кг. Коэффициент трения равен 0,5. Какую силу надо приложить к грузу вдоль плоскости, чтобы равномерно втащить груз?

13.На наклонной плоскости с углом наклона 30º. лежит груз массой 50 кг. Какую силу надо приложить к грузу вдоль плоскости, чтобы равномерно стащить груз?

14.На наклонной плоскости длиной 5 м и высотой 3 м находится груз массой 50 кг. Какую силу, направленную вдоль наклонной поверхности надо приложить, чтобы:

1) удержать этот груз?

2) втискивать равномерно вверх?

3) втаскивать с ускорением 1 м/с².

Коэффициент трения 0,2.

15.Автомобиль массой 4 т движется в гору с ускорением 0,2 м/с². Найти силу тяги, если уклон равен 0,02 и коэффициент сопротивления 0,04.

16.С каким ускорением скользит брусок по наклонной плоскости с углом наклона 30º при коэффициенте трения 0,2.

17.Водитель резко затормозил автомобиль при скорости 72 км/ч. Через какое время автомобиль остановился, если коэффициент трения 0,6. Чему равен его тормозной путь?

18.Автомобиль начинает двигаться из состояния покоя вверх по наклонной плоскости с углом наклона 45º. Найти время, за которое автомобиль пройдет путь 50 м.

19.Тело массой 20 кг тянут с силой 120 Н по горизонтальной поверхности. Если эта сила приложена под углом 60º к горизонту, то тело движется равномерно. С каким ускорением будет двигаться тело, если ту же силу приложить под углом 30º к горизонту?

20. К грузу массой 20 кг, находящемуся на наклонной плоскости, привязан шнур, перекинутый через блок; к другому концу шнура подвешен груз массой 4 кг. С каким ускорением будут двигаться грузы, если угол наклонной плоскости 30º, коэффициент трения 0,2?

21. К концам нити, перекинутой через неподвижный блок, прикреплены гири массами 1 кг и 2 кг, обе гири движутся с ускорением 3,27 м/с². Найти ускорение свободного падения для данного места.

22. Шайба, пущенная по поверхности льда с начальной скоростью 20 м/с, остановилась через 40 с. Найти коэффициент трения шайбы о лед.

23.Материальная точка массой 2 кг движется под действием силы согласно уравнению x=A+Bt+Ct²+Dt³, где С=1 м/с², D=-0,2 м/с². Найти значение этой силы в момент времени 2 и 5 с. В какой момент времени сила равна нулю?

24.Наклонная плоскость, образующая угол 30º с горизонтом, имеет длину 2 м. Тело, двигаясь равноускоренно, соскользнуло с той плоскости за 2 с. Определить коэффициент трения тело с плоскостью.

25. На столе стоит тележка массой 4 кг. К тележке привязан один конец шнура, перекинутого через блок. С каким ускорением будет двигаться тележка, если к другому концу шнура привязать груз массой 1 кг?

26. Через неподвижный блок перекинута нить с грузами 3 и 5 кг. С каким ускорением движутся грузы и какова сила натяжения нити?

27. Через неподвижный блок перекинута нить с двумя грузами, масса одного из которых в 2 раза больше массы другого. С каким ускорением движутся грузы? Чему равны их массы? Какова сила натяжения нити, если сила давления на ось блока равна 54 Н.

28. По наклонной плоскости с углом наклона 30º перемещается вверх тело массой 6 кг под действием второго тела массой 5 кг, связанного с первым нитью, перекинутой через неподвижный блок. С каким ускорением будут двигаться тела и чему равна сила натяжения нити, если коэффициент трения 0,3?

29. Два тела массами 10 и 15 кг связаны нитью, перекинутой через блок, установленный на наклонной плоскости с углом наклона 60º. Найти ускорение, с которым будут двигаться тела.

30. Две гири массами 3 и 7 кг висят на концах нити, перекинутой через блок. Первая гиря находится на 2 м ниже второй. Гири пришли в движение без начальной скорости. Через какое время они окажутся на одной высоте?

Законы сохранения энергии

1. Падающий вертикально шарик массой 200 кг ударился об пол со скоростью v=5 м/с и подпрыгнул на высоту 46 см. Найти изменение импульса шарика.

2. Из орудия массой 3 т, ствол которого жестко скреплен с лафетом вылетает в горизонтальном направлении снаряд массой 15 кг со скоростью 650 м/с. Какую скорость получает орудие при отдаче?

3. Снаряд массой 20 кг, летевший горизонтально со скоростью 50 м/с, попадает в платформу с песком и застревает в нем. С какой скоростью начнет двигаться платформа массой 10 т?

4. Пушка, стоящая на гладкой горизонтальной платформе, стреляет под углом 30º к горизонту. Масса снаряда 20 кг, его начальная скорость 200 м/с. Какую скорость приобретает пушка при выстреле, если ее масса 500 кг?

5. Человек, стоящий на коньках на гладком льду реки, бросает камень массой 0,5 кг. Спустя 2 с камень достигает берега, пройдя расстояние 20 м. С какой скоростью начнет скользить конькобежец массой 60 кг. Трением пренебречь.

6. Тело массой 990 г лежит на горизонтальной поверхности. В него попадает пуля массой 10 г и застревает в нем. Скорость пули 700 м/с и направлена горизонтально. Какой путь пройдет тело до остановки, если коэффициент трения между телом и поверхностью 0,05?

7. Ядро, летевшее горизонтально со скоростью 20 м/с, разорвалось на два осколка массами 10 кг и 5 кг. Скорость меньшего осколка 90 м\с и направлена также, как и скорость ядра до разрыва. Найти скорость и направление движения большого осколка.

8. Пуля массой 19 г подлетает к доске толщиной 4 см со скоростью 600 м/с и пробив доску, вылетает из нее со скоростью 400 м/с. Найти среднюю силу сопротивления доски.

9. Сила F=0,5 H действует на тело массой 10 кг в течении 2 с. Найти кинематическую энергию тела, если тело покосилось.

10. Поезд массой 1500 т двигается со скоростью 57,6 км/ч и при торможении останавливается, пройдя путь 200 м. Определить силу торможения. Какой должна быть сила торможения, чтобы поезд остановился, пройдя в два раза меньший путь?

11. Какую работу совершил мальчик, стоящий на гладком льду, сообщив санкам скорость 4 м/с относительно льда, если масса санок 4 кг, а масса мальчика 60 кг?

12. Автомобиль массой 1 т трогается с места и, двигаясь равноускоренно, проходит путь 20 м за 2 с. Какую мощность должен развить мотор этого автомобиля?

13. Камень массой 5 кг упал с некоторой высоты. Найти кинетическую энергию камня в средней точке его пути, если он падал 2 с.

14. Какой кинетической энергией обладает тело массой 1 кг, падающее без начальной скорости, спустя 5 с после начала падения?

15. Пуля, вылетевшая из винтовки вертикально вверх со скоростью 1000 м/с, упала на землю со скоростью 50 м/с. Какая работа была совершена силой сопротивления воздуха, если масса пули 10 г?

16. Тело, брошенное с высоты 250 м вертикально вниз со скоростью 20 м/с погрузилось в грунт на глубину 20 см. Найти силу сопротивления грунта, если масса тела 2 кг.

17. Самолет массой 5 т двигался горизонтально со скоростью 360 км/ч. Затем он поднялся на высоту 2 км. При этом его скорость стала 200 км/ч. Найти работу, затраченную мотором на подъем самолета.

18. Свинцовый шар массой 500 г, движущийся со скоростью 10 м/с соударяется с неподвижным шаром из воска массой 200 г, после чего оба шара движутся вместе. Найти кинетическую энергию шаров после соударения.

19. Материальная точка массой 1 кг равномерно движется по окружности со скоростью 10 м/с. Найти изменение импульса за одну четверть периода; половину периода; целый период.

20. С лодки массой 200 кг, двигающейся со скоростью 1 м/с, прыгает мальчик массой 50 кг в горизонтальном направлении со скоростью 7 м/с. Какова скорость лодки после прыжка мальчика, если мальчик прыгает с кормы лодки в сторону, противоположную движению лодки; с носа – по ходу движения?

21. Какую работу совершает человек при поднятии тела массой 2 кг на высоту 1 м с ускорением 3 м/с²?

22. Скорость свободного падающего тела массой 4 кг на некотором пути увеличилась с 2 до 8 м/с. Найти работу силы тяжести на этом пути.

23. Импульс тела равен 8 кг*м/с, а кинетическая энергия 16 Дж. Найти массу и скорость тела.

24. Какую работу надо совершить, чтобы лежащий на земле стержень длиной 2 м и массой 100 кг поставить вертикально?

25. Для растяжения пружины на 4 мм необходимо совершить работу 0,02 Дж. Какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину на 4 см?

26. Найти потенциальную и кинетическую энергию тела массой 3 кг, падающего свободно с высоты 6 м, на расстоянии 2 м от поверхности земли.

27. Каковы значения потенциальной и кинетической энергии стрелы массой 50 г, выпущенной из лука со скоростью 30 м/с вертикально вверх, через 2 с после начала движения?

28. С какой начальной скоростью v₀ надо бросить вниз мяч с высоты h, чтобы он подпрыгнул на высоту 2h?

29. Парашютист массой 80 кг отделился от неподвижно висящего вертолета и, пройдя путь 200 м до раскрытия парашюта, приобрел скорость 50 м/с. Найти работу силы сопротивления воздуха на этом пути.

30. С какой скоростью двигался поезд массой 1500 т, если под действием тормозящей силы 150 кН он прошел с момента торможения до остановки путь 500 м?