Динамика движения по окружности
А) одна проекция
289. К одному концу резинового шнура прикрепили шарик массой 50 г, другой его конец закрепили на горизонтальной гладкой поверхности и привели шарик во вращение по поверхности с угловой скоростью 20 рад/с. Найдите удлинение (в см) шнура, если его жесткость 100 Н/м, а первоначальная длина 40 см.
290. Небольшой груз массой 0,5 кг может перемещаться без трения по горизонтальному стержню, прикрепленному к вертикальной оси. Груз связан с осью пружиной. Какова жесткость пружины, если при вращении стержня вокруг вертикальной оси с угловой скоростью 3 рад/с пружина растягивается в 2 раза?
291. Невесомый стержень вращается в горизонтальной плоскости с угловой скоростью 30 рад/с. На расстояниях 0,4 м и 0,3 м от оси вращения закреплены грузы, имеющие массы 0,2 кг и 0,1 кг соответственно. Какая горизонтальная сила действует на ось вращения, если ось находится между грузами?
292. В кабине, укрепленной на конце штанги, находится человек. Штанга с кабиной вращается в вертикальной плоскости с угловой скоростью 0,7 рад/с. Какова должна быть длина штанги, чтобы человек в верхней точке траектории испытывал состояние невесомости? g — 9,8 м/с .
293. Какую минимальную скорость должен развить автомобиль массой 2000 кг, чтобы благополучно проехать по выпуклому мосту с радиусом кривизны 100 м, выдерживающему нагрузку не более 18000 Н? g = 10 м/с2.
294. Машина массой 2 т движется со скоростью 72 км/ч по выпуклому мосту, радиус кривизны которого 100 м С какой силой (в кН) давит машина на мост, проезжая через его середину? g = 10 м/с .
|
|
|
295. Лыжник массой 65 кг движется по вогнутому участку дороги с радиусом кривизны 20 м. Определите силу давления лыж на дорогу в низшей точке этого участка, если скорость движения лыжника 2 м/с. g = 9,8 м/с .
296. Определите радиус горбатого моста, имеющего вид дуги окружности, если известно, что давление автомобиля, движущегося со скоростью 90 км/ч, в верхней точке моста уменьшилось вдвое (по сравнению с давлением на горизонтальном участке дороги), g - 10 м/с2.
297. Автомобиль массой 1000 кг едет по выпуклому мосту, радиус кривизны которого 250 м, со скоростью 72 км/ч. С какой силой (в кН) давит автомобиль на мост в точке, направление на которую из центра кривизны моста составляет 30° с вертикалью? g = 10 м/с2. √3 = 1,72.
298. С какой скоростью едет автомобиль по выпуклому мосту, радиус кривизны которого 63 м, если давление автомобиля на мост в верхней точке моста в два раза больше, чем в точке, направление на которую из центра кривизны моста составляет 30° с вертикалью? g = 10 м/с2. √3 = 1,7.
299. К невесомому стержню длиной 50 см прикреплен шарик массой 400 г, который равномерно вращается в вертикальной плоскости При какой минимальной угловой скорости вращения произойдет разрыв стержня, если он выдерживает максимальную нагрузку 4,8 Н? g = 10 м/с2.
|
|
|
300. Небольшой шарик массой 250 г, прикрепленный к концу нити, равномерно вращают в вертикальной плоскости. На сколько сила натяжения нити в нижней точке траектории больше, чем в верхней? g = 10 м/с2.
301. Тело массой 0,1 кг вращается в вертикальной плоскости на нити длиной 1 м. Ось вращения расположена над полом на высоте 2 м. При прохождении нижнего положения нить обрывается, и тело падает на пол на расстоянии 4 м (по горизонтали) от точки обрыва нити. Определите силу натяжения нити в момент ее обрыва, g — 10 м/с .
302. Математический маятник имеет массу 1 кг и длину 20 см. В момент, когда нить маятника образует угол 60° с вертикалью, скорость груза маятника равна 1 м/с. Какова в этот момент сила натяжения нити? g = 10 м/с2.
303. Тело массой 2 кг вращается в вертикальной плоскости на нити длиной 1 м. Когда тело проходит точку, расположенную на 0,5 м ниже точки подвеса нити, она обрывается. После этого тело поднимается на 4 м выше точки подвеса. Чему было равно натяжение нити перед обрывом? g = 10 м/с2.
304. Самолет делает "мертвую петлю". Определите силу давления летчика на сиденье в нижней точке траектории, если масса летчика 70 кг, скорость самолета 100 м/с, а радиус окружности ("петли") 200 м. g = 10 м/с2.
|
|
|
305. Самолет делает "мертвую петлю". В нижней точке траектории сила, прижимающая летчика к сиденью, в 5 раз больше силы тяжести. В верхней точке летчик испытывает состояние невесомости. Во сколько раз скорость самолета в нижней точке больше, чем в верхней9
306. Вес некоторого тела на полюсе Земли на 313,6 мН больше, чем его вес на экваторе. Чему равна масса этого тела? Угловая скорость вращения Земли вокруг своей оси 7*10-5 рад/с, радиус Земли 6400 км. Землю считать идеальным шаром.
307. При переносе тела с полюса некоторой планеты на экватор его вес уменьшается на 20%. Угловая скорость вращения планеты 0,001 рад/с; ее радиус 3000 км. Чему равно ускорение свободного падения на этой планете? Планету считать идеальным шаром.
308. Гоночный автомобиль массой 2500 кг едет по шоссе со скоростью 360 км/ч вдоль экватора. На сколько отличаются силы давления автомобиля на полотно дороги при его движении с запада на восток и с востока на запад? Угловая скорость вращения Земли 7,3 *10-5 рад/с.
309. Тонкую цепочку длиной 1 м и массой 200 г замкнули в круглое кольцо, положили на гладкую горизонтальную поверхность и раскрутили вокруг вертикальной оси так, что скорость каждого элемента цепочки равна 5 м/с. Найдите силу натяжения цепочки.
|
|
|
310. Резиновый шнур длиной 0,8 м и массой 300 г имеет форму круглого кольца Его положили на гладкую горизонтальную поверхность и раскрутили вокруг вертикальной оси так, что скорость каждого элемента кольца равна 3 м/с Найдите удлинение (в см) шнура, если его жесткость 30 Н/м
Б) две проекции
311. На горизонтальной вращающейся платформе на расстоянии 10 см от оси вращения лежит груз Коэффициент трения между грузом и платформой 0,01 При какой угловой скорости вращения платформы груз начнет скользить? g = 10 м/с2
312. С какой максимальной скоростью может проходить автомобиль поворот дороги радиусом закругления 400 м, если коэффициент трения между шинами автомобиля и дорогой 0,1? g = 10 м/с2
313. С какой минимальной скоростью должен ехать мотоциклист по внутренней поверхности вертикального цилиндра радиусом 10 м, чтобы все время оставаться в одной горизонтальной плоскости? Коэффициент трения между шинами мотоцикла и поверхностью цилиндра 0,25 g = 10 м/с2
314. Самолет, летящий со скоростью 540 км/ч, наклоняется при повороте на угол, тангенс которого 0,3 Чему равен радиус поворота? g — 10 м/с2
315. Поворот дороги радиусом 100 м профилирован так, что полотно дороги наклонено в сторону поворота под углом, тангенс которого 0,4 Какова оптимальная скорость (в км/ч) прохождения такого поворота? g — 10 м/с2
316. Какова максимально допустимая скорость движения мотоциклиста на повороте наклонного трека с углом наклона к горизонту 45°, если радиус закругления 30 м, а коэффициент трения 0,5? g = 10 м/с
317. Шарик, подвешенный на легкой нити к потолку, вращается по окружности, лежащей в горизонтальной плоскости Расстояние между точкой подвеса и центром окружности 2,5 м Найдите угловую скорость вращения
шарика g = 10 м/с
318. С какой скоростью должен вращаться шарик внутри гладкой сферы радиусом 28 см, чтобы все время оставаться в горизонтальной плоскости на высоте 20 см от нижней точки сферы?g=10 м/с
319. Гирька массой 100 г, привязанная к резиновому шнуру, вращается с угловой скоростью 10 рад/с по окружности в горизонтальной плоскости так, что шнур составляет 60° с вертикалью Найдите длину (в см) нерастянутого шнура, если его жесткость 40 Н/м g = 10 м/с
Закон сохранения импульса
Определение импульса
320. Шарики массами 1 кг и 2 кг движутся параллельно друг другу в одном направлении со скоростями 4 м/с и 6 м/с соответственно Чему равен суммарный импульс этих двух шариков?
321. Два одинаковых шарика массами 2 кг движутся навстречу друг другу Скорость одного шарика 3 м/с, другого 7 м/с Найдите величину суммарного импульса двух шариков
322. Два одинаковых шарика массами 3 кг движутся во взаимно перпендикулярных направлениях со скоростями 3 м/с и 4 м/с Чему равна величина полного импульса этой системы?
323. Шарик массой 0,1 кг упал на горизонтальную площадку, имея в момент падения скорость 10 м/с Найдите изменение импульса шарика при абсолютно неупругом ударе В ответе укажите модуль полученной величины
324. Пуля массой 10 г пробила стенку, при этом скорость ее уменьшилась от 800 м/с до 400 м/с Найдите изменение импульса пули В ответе укажите модуль полученной величины
325. Шарик массой 0,2 кг свободно упал на горизонтальную площадку, имея в момент падения скорость 15 м/с Найдите изменение импульса шарика при абсолютно упругом ударе В ответе укажите модуль полученной величины
326. Тело массой 2 кг свободно падает без начальной скорости с высоты 5 м на горизонтальную поверхность и отскакивает от нее со скоростью 5 м/с Найдите абсолютную величину изменения импульса тела при ударе g = 10 м/с
327. Тело массой 1 кг равномерно вращается по окружности радиусом 1 м с угловой скоростью 2 рад/с Найдите модуль изменения импульса тела при повороте радиуса-вектора, проведенного из центра окружности к телу, на 180°
328. Тело массой 2 кг двигалось по окружности, причем в некоторой точке оно имело скорость 4 м/с Пройдя четверть окружности, тело приобрело скорость 3м/с Определите модуль изменения импульса тела
329 Мячик массой 200 г летел со скоростью 20 м/с После удара о стенку он отскочил под прямым углом к прежнему направлению со скоростью 15 м/с Найдите модуль изменения импульса мячика при ударе
330. Мячик массой 200 г летел со скоростью 20 м/с После удара о стенку он отскочил под углом 120° к прежнему направлению со скоростью 15 м/с Найдите модуль изменения импульса мячика при ударе
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 438; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!