Молекулярная физика и термодинамика
Прототипы экзаменационных задач за первую часть курса физики
Кинематика
1. Тело брошено под углом к горизонту с некоторой начальной скоростью. Определите эту скорость v0 и угол бросания a, если известна высота H максимального подъёма тела и расстояние L от точки бросания до точки падения на землю.
2. Точка движется по окружности радиуса R. Её скорость зависит от пройденного пути по закону (a=const). Найдите угол между векторами скорости и полного ускорения как функцию s.
3. Теннисный мячик, двигавшийся со скоростью v1, испытывает абсолютно упругое соударение с ракеткой, движущейся ему навстречу со скоростью v2. Вектор скорости мячика в момент удара направлен под углом 45° к плоскости ракетки. Определите величину и направление скорости мячика после отскока от ракетки.
Динамика. Силы в механике
4. Маленькая муфточка массой m может скользить без трения по тонкому обручу радиуса R, вращающемуся в вертикальной плоскости вокруг оси, проходящей через его диаметр. Определить угловую скорость вращения обруча, если муфточка находится в равновесии на высоте h от нижней точки.
5. Однородный диск радиуса R, раскрученный до угловой скорости Ω, положили на горизонтальную плоскость. Сколько оборотов сделает диск до остановки, если коэффициент трения его о плоскость равен μ?
6. Тонкий однородный стержень длины L и массы m из материала с модулем Юнга Е равномерно вращается с угловой скоростью Ω вокруг вертикальной оси, проходящей через один из его концов. Найти силу упругости, возникающую при вращении на расстоянии r от оси, а также удлинение стержня ΔL. (Силой тяжести пренебречь)
|
|
7. Определите момент инерции проволочного обруча диаметром D, перекрещенного двумя перпендикулярными спицами из той же проволоки. Масса всей конструкции m. Ось вращения перпендикулярна плоскости обруча и проходит через его центр (точку пересечения спиц).
Механические колебания
8. Однородный диск диаметром D закреплён на горизонтальной оси таким образом, чтобы период его колебаний был наименьшим. Определите этот период. Укажите расположение оси подвеса относительно диска.
9. Материальная точка массой m участвует одновременно в колебаниях в двух перпендикулярных направлениях. Её движение описывается уравнениями:
Запишите уравнение траектории точки, исключив из уравнений движения время. Определите полную энергию точки.
10. Материальная точка совершает затухающие колебания с логарифмическим декрементом θ. Определите путь, пройденный точкой до полной остановки, если начальное отклонение А0.
Законы сохранения. Работа и энергия
|
|
11. Ковровая дорожка длиной L и массой m лежит на паркете, на границе с бетонным полом. Какую работу против сил трения нужно совершить, чтобы перетащить дорожку полностью с паркета на бетонный пол, если коэффициент трения ковра о паркет μ1, о бетон μ2?
12. Однородный стержень массы m и длины ℓ шарнирно подвешен за верхний конец. Стержень отклоняют на 90º от вертикали и отпускают. Достигнув вертикального положения, стержень испытывает абсолютно упругое соударение с маленьким тяжёлым шариком той же массы m, подвешенным на нити той же длины ℓ. На какой максимальный угол отклонится нить с шариком после удара?
Молекулярная физика и термодинамика
13. Найдите КПД цикла, состоящего из двух изохор и двух адиабат, если в пределах цикла объём рабочего вещества (многоатомного идеального газа) изменяется в n=10 раз.
14. Идеальный газ с молярной массой μ находится в очень высоком вертикальном цилиндрическом сосуде, высота которого h, а площадь основания S. Температура газа равна T, его давление на нижнее основание p0. Найдите массу m газа в сосуде. (Необходимо учесть изменение плотности газа с высотой!)
15. Смесь водорода и гелия имеет показатель адиабаты γ=1,5. Определите среднюю молярную массу M этой смеси.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 219; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!