Задача 1.Ответ и возможное решение.



Ответ. Скорость сначала увеличивается от нуля до некоторого значения, а потом уменьшается до нуля.

Потенциальная энергия тела в поле тяжести монотонно уменьшается.

Потенциальная энергия пружины монотонно возрастает.

Возможное решение. Сразу после того, как тело отпустили, пружина не деформирована, и сила тяжести превышает силу упругости, поэтому ускорение по второму закону Ньютона направлено вниз. Скорость тела, в начальный момент равная нулю, начинает возрастать и направлена вниз.

Деформация пружины растёт, и согласно закону Гука, растёт сила упругости. В некоторый момент сила упругости становится равной силе тяжести (т.к. сила тяжести равна mg и не меняется). Т. к. тело обладает массой и, соответственно, инертностью, оно пролетает это положение и продолжает двигаться вниз, ещё больше увеличивая деформацию пружины. С этого момента сила упругости превышает силу тяжести, и. по второму закону Ньютона, ускорение тела направлено вверх. Теперь ускорение противоположно скорости и тело замедляется, пока его скорость не станет равна нулю. В этот момент тело достигает крайней нижней точки траектории.

Потенциальная энергия тела массой m в поле тяжести равна mgh. Так как высота h тела над землёй при движении от начального положения до крайнего нижнего монотонно уменьшается, то и потенциальная энергия в поле тяжести тоже монотонно уменьшается

Потенциальная энергия деформации пружины жёсткостью k  равна kDl2/2. Так как деформация пружины Dl при движении от начального положения до крайнего нижнего монотонно растёт, то и потенциальная энергия пружины  тоже монотонно растёт.

Критерии.

3б.Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ и верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов: закон Гука, сила тяжести, второй закон Ньютона, потенциальная энергия тела в поле тяжести, потенциальная энергия деформации пружины

2б.Дан верный ответ, но не указан один из законов или одна из необходимых формул, или есть пропуски в рассуждениях, или не все введенные обозначения поясняются.

1б.Дан верный ответ, но не указаны два из законов или две из необходимых формул, есть пропуски в рассуждениях, не все введенные обозначения поясняются.

0б.Все случаи решения, кроме описанных выше.

Задача 2.Tmax – Tmin = 6mg = 12 Н

Задача 3. 237 кПа

Задача 4. 2W(2r+R)2/(ER)2

Задача 5. 2d/(qR).

Переводной экзамен по физике из 10-ого в 11-ый класс. Вариант 2

Часть 1. Каждая задача оценивается в два балла

υ x, м/с
0
1.На рисунке показан график зависимости проекции скорости υх от времени t. Найти путь тела за промежуток времени, на котором проекция ускорения отрицательна.

2.Камень бросили горизонтально со скоростью 10 м/с. Через сколько секунд после броска модуль скорости тела будет вдвое больше модуля начальной скорости?  

3.Угол наклона плоскости к горизонту можно менять. Сила трения, действующая на тело на плоскости, одинакова при углах наклона 30° и 45°. Найти коэффициент трения между телом и плоскостью.  

4.Ускорение свободного падения на поверхности планеты радиусом R равно g. Найти период обращения спутника, высота орбиты которого над поверхностью равна 2R.

5.К концам легкой нити, перекинутой через неподвижный блок, прикреплены одинаковые грузы массой 5 кг каждый. Тело какой массы надо положить на один из грузов, чтобы каждый из них прошел 2 м за 2 с?  

6..Подъемный кран равноускоренно поднимает груз массой 1 т на высоту 9 м за 3 с. Найти среднюю за время подъема мощность, развиваемую силой натяжения троса, к которому прикреплен груз.

7.Найти температуру газа, молярная масса которого µ, а среднеквадратичная скорость поступательного движения молекул υ.

8.Две части цилиндра разделены тонким подвижным поршнем. Правую часть цилиндра занимает двухатомный азот, левую - двухатомный водород. Массы газов и температуры газов равны. Какую часть объема цилиндра занимает азот?  Молярные массы азота и водорода 

µ(N2) = 28 г/моль,  µ(H2) = 2 г/моль.

9.Работа газа на участке 1-2 равна 8 Дж (см. рисунок справа). Найти полученное количество теплоты на участке 2-3.

10.Частица с зарядом q и массой m, отпущенная без начальной скорости над поверхностью земли, движется вниз по прямой, наклоненной под углом a к горизонту в однородном горизонтальном электрическом поле. Найти напряженность поля.

11.Найти работу электрического поля по перемещению протона из точки с потенциалом 3 В в точку с потенциалом – 5 В.Элементарный заряд равен 1.6×10-19 Кл.

12.Частица массой m c зарядом q движется в однородном магнитном поле с индукцией B. Скорость частицы постоянна по модулю, перпендикулярна индукции и равна u. Найти период вращения частицы.

 


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 204; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!