Радиоуправляемый игрушечный автомобиль массой 1 кг движется вдоль оси ох

Обновлено: 01.05.2024

Задача 1 . На тело массой 100 кг, лежащее на наклонной плоскости, которая образует с горизонтом угол 40°, действует горизонтальная сила 1500 Н. Определить:
1) силу, прижимающую тело к плоскости;
2) силу трения тела о плоскость;
3) ускорение, с которым поднимается тело. Коэффициент трения k = 0.10; g = 10м/с².

Задача 2 . Тело движется по горизонтальной плоскости под действием силы F, направленной под углом α к горизонту. Найти ускорение тела, если на него действует сила тяжести P, а коэффициент трения между телом и плоскостью равен k . При какой величине силы F движение будет равномерным.

Задача 3 . Два шара массами m1 = 2.5 кг и m2 = 1.5 кг движутся навстречу друг другу со скоростями v1 = 6 м/c и v2 = 2 м/c . Определить: 1) скорости шаров после удара; 2) кинетические энергии шаров до и после удара; 3)энергию, затраченную на деформацию шаров при ударе. Удар считать прямым, неупругим.

Прикрепляю очередной разбор задачи по физике по теме закона сохранения импульса. Неупругие шары после удара не восстанавливают свою первоначальную форму. Таким образом, сил, которые отталкивали бы шары друг от друга, не возникает. Это значит, что после удара шары будут двигаться вместе (слипшись) с одной и той же скоростью . Эту скорость определим по закону сохранения импульса. Так как шары двигаются по одной прямой, то можно записать импульс системы до удара и после удара. Считаем, что в задаче не действует диссипативных сил (сил трения, сопротивления воздуха и т.д.), поэтому импульс вдоль оси Ox сохраняется, тогда (смотри решение на картинке). Расписал довольно подробно, но если что-то не будет понятно, то задавайте вопросы в комментариях.

Задача 4 . Диск массой m, радиус которого R , вращается с угловой скоростью ω0 вокруг оси, перпендикулярной плоскости диска и проходящей через его центр. После прекращения действия на него силы диск останавливается в течение времени t. Определить угловое ускорение диска и тормозящий момент, действующий на него.

Задача 5 . Два тела массами m1 и m2 связаны нитью, перекинутой через блок массой M . Найти ускорение тел, считая блок сплошным диском.

Задача 6 . Шар катится по горизонтальной поверхности со скоростью v . На какую высоту h относительно своего первоначального положения поднимется шар, если он начнет вкатываться на наклонную плоскость без проскальзывания?

Задача 7 . На краю вращающейся с угловой скоростью ω0 платформе стоит человек массой m. После того, как человек перешёл в другую точку платформы, угловая скорость её вращения стала равной ω. Найти расстояние от оси вращения до человека, считая платформу диском массой M и радиусом R.

Задача 8 . Тело массой m брошено со скоростью v0 под углом α к горизонту. Найти кинетическую и потенциальную энергию тела в высшей точке траектории.

Задача 9 . На горизонтальной поверхности находятся два тела массами m1 = 10 кг и m2 =15 кг, связанные нитью. К телу массой m2 прикладывают силу F = 100 Н, направленную под углом α = 60° к горизонту. Определить ускорение грузов и силу натяжения нити, соединяющей грузы. Трением пренебречь. (обязательно указать все силы на чертеже!)

Задача 10 . На поверхности стола лежит груз массой m2 = 2 кг. На нити, прикрепленной к грузу m2 и перекинутой через невесомый блок, подвешен груз m1 = 1 кг. Коэффициент трения груза о поверхность стола 0,2. Найти ускорение грузов и силу натяжения нити.

Задача 11 . Лодка массой 200 кг и длиной 3 м стоит неподвижно в стоячей воде. Мальчик массой 40 кг в лодке переходит с носа на корму. Определите, на какое расстояние при этом сдвинется лодка.

Считаем, что в нашей задаче не действует внешних сил, поэтому по теореме о центре массы системы грузов, можно считать, что координаты центра масс сохраняются в проекциях на ось OX (по оси OY движения не происходит). Проведем ось Y(ноль оси X) через центр лодки, тогда можно записать координаты человека и лодки до перехода человека с носа на корму.

Задача 12 . Шарик массой 5 кг подвешен на нити. Нить может выдержать максимальное натяжение 100 Н. На какой минимальный угол от положения равновесия нужно отклонить нить с шариком, чтобы он оборвал нить, проходя через положение равновесия? (обязательно сделать рисунок, указать действующие силы!)

Задача 13 . Два неупругих шара массами m1=2 кг и m2=3 кг движутся со скоростями соответственно v1=8 м/c и v2=4м/с. Определить количество теплоты, выделившееся при их столкновении. Рассмотреть 2 случая: 1) шары движутся навстречу друг другу; 2) меньший шар догоняет больший.

Задача 14 . Тело совершает гармонические колебания по закону x(t) = 50⋅sin(π/3⋅t) (см). Определить полную энергию тела, если его масса 0,2 кг. Какая сила действует на тело в момент времени t = 0,5 с?

Задача 15 . Два математических маятника, длины которых отличаются на Δℓ =16 см, совершают за одно и то же время: один − 10 колебаний, другой − 6 колебаний. Определить длины маятников.

Задача 16 . Определить, сколько молей и молекул водорода содержится в объёме V = 5 м³ под давлением Р = 767 мм.рт.ст. при температуре t = 18 ° С. Какова плотность газа?

Задача 17 . Сколько кислорода выпустили из баллона ёмкостью 1 дм3, если давление его изменилось от 14 атм до 7 атм, а температура от 27°С до 7 °С ?

Задача 18 . В сосуде объёмом V = 2 м³ находится смесь m1 = 4 кг гелия и m2 = 2 кг водорода при температуре 27°С. Определить давление и молярную массу смеси газов.

Задача 19 . В сосуде содержится смесь газов: гелия массой 12 г и водорода массой 2 г, температура в сосуде 77°С, давление 20 кПа. Определить молярную массу и плотность смеси газов.

Задача 20 . Гелий массой 20 г нагрели от 100°С до 400°С, причем газу была передана теплота 30 кДж. Найти изменение внутренней энергии гелия и совершенную им работу.

Задача 21 . При изотермическом расширении от 0,1 м3 трех молей газа его давление меняется от 4,48 атм до 1 атм. Найти совершаемую при этом работу и температуру, при которой протекает процесс.

Задача 22 . Моль идеального газа, имевший первоначально температуру 300ºК, расширяется изобарически до тех пор, пока его объем не возрастет в 3 раза. Затем газ охлаждается изохорически до первоначальной температуры. Определить суммарное получаемое газом количество теплоты. Обязательно нарисовать графики процессов.

Задача 23 . Азот массой m = 1 кг занимает при температуре Т1 = 300 К объём V = 0,5 м³. В результате адиабатного сжатия давление газа увеличилось в 3 раза. Определить конечный объём газа и конечную температуру.

Задача 24 . Газ расширяется адиабатически, причём объём его увеличивается вдвое, а термодинамическая температура падает в 1,32 раза. Какое число степеней свободы i имеют молекулы этого газа?

Задача 25 . Баллон ёмкостью V = 20 л с кислородом при давлении Р = 107 Па и температуре t1 = 70 ºС нагревается до температуры t2 = 270 ºС. Какое количество теплоты при этом поглощает газ?

Задача 26 . Азот, занимающий при давлении, равном Р1 = 10⁵ Па объём V1 = 10 л, расширяется вдвое. Найти конечное давление и работу, совершённую газом в процессах: а) изобарном; б) изотермическом; в) адиабатном.

Задача 27 . Кислород, масса которого 200 г, нагревают от температуры Т1 =300 К до Т2 = 400 К. Найти изменение энтропии, если известно, что начальное и конечное давление газа одинаковы и близки к атмосферному.

Задача 28 . Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 1,5∙10⁵ Дж. Температура нагревателя Т1 = 400 К, температура холодильника Т2 = 260 К. Найти КПД машины, количество теплоты Q1, получаемое машиной за один цикл от нагревателя, и количество теплоты Q2, отдаваемое за один цикл холодильнику.

Задача 29 . Найти суммарную кинетическую энергию Е поступательного движения всех молекул, содержащихся в объёме V = 1 дм³ газа при атмосферном давлении.

Задача 30 . Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения молекул, содержащихся в 100 г водорода при температуре 400 К ? Чему равна полная внутренняя энергия газа?

Спасибо, что дочитали до конца, дорогие подписчики :) Если вам интересен подобный контент и разборы задач, то оставляйте обратную связь в виде лайков и комментариев.

Еще много полезного и интересного вы сможете найти на ресурсах:
Репетитор IT mentor в VK

Радиоуправляемый игрушечный автомобиль массой 1кг движется вдоль оси OX по горизонтальной поверхности. Уравнения проекции скоростидвижения автомобиля на это ось имеет вид:vx=at, где a=0.6 м/с^2.Определите модуль силя тяги, действующей в направлении перемещения автомобиля. Известно, что модуль силы тяги в 3 раза больше модуля силы сопративления.

Ответы

Эту херню никто не знает

r - сопротивление источника

r - сопротивление внеш. цепи

i = e/(r+r) = e/(r+3r) = e/4r

в 2 раза глубше

Другие вопросы по Физике

1. ли вода, лед или водяной пар наибольшей внутреней энергией, если их массы одинаковы? почему? 2.какой из кусков - стальной или вольфрамовый - останется твердым, если будет юрошен в расплавленное железо? почему? 3.почему для
измерения температуры наружного воздуха в холодных районах применяют термометры со спиртом, а не с ртутью? почему? 4.в тающий снег поместили пробирку со льдом, имеющим температуру 0 градусов. будет ли таять лед в пробирке?
почему? 5.в холодильник, в котором поддерживается температура 0 градусов, поместили две бутылки: с водой и молоком. замерзнет ли какое нибудь из этих веществ? почему? 6.при растворении в воде повареной соли температура
раствора понижается, почему?

Мальчик бросил вертикально вверх мяч и поймал его через 2с. на какую максимальную высоту поднялся мяч?

1) Направление ускорения всегда совпадает с направлением равнодействующей сил приложенных к телу.

2) Если на тело действует постоянная сила, то тело будет двигаться равноускоренно.

При решении задач динамики с помощью второго закона Ньютона основная модель — материальная точка, поэтому при решении задач силы можно изображать приложенными к одной точке — центру тяжести.

Решение заданий Открытого банка заданий ФИПИ

1. Тело массой 6 кг движется вдоль оси OX инерциальной системы отсчёта. В таблице приведена зависимость проекции скорости $v_x$ этого тела на ось OX от времени t. Чему равна проекция на ось OX силы, действующей на тело?

t, с	0	1	2	3	4
$v_x$,м/с	0	0,5	1,0	1,5	2,0

Решение. Видно, что скорость тела за одинаковые промежутки времени изменяется одинаково, значит движение — равноускоренное. Согласно второму закону Ньютона проекция на ось OX силы, действующей на тело, будет равна

Проекцию ускорения можно найти по формуле

Так как движение равноускоренное, то для вычисления ускорения можно рассмотреть любой интервал времени. Возьмем интервал времени от 0 до 4 с и найдем проекцию ускорения

Теперь найдем проекцию силы

$F_x=6 \cdot 0,5 = 3$ Н.

Ответ: 3 Н

2. Тело массой 3 кг движется вдоль оси Ox инерциальной системы отсчета. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости υ x этого тела от времени t.

Используя график, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1) На участке ОА на тело действовала равнодействующая сила, равная по модулю 90 Н.
2) На участке АБ тело двигалось с ускорением, модуль которого равен 10 м/с 2 .
3) На участке БВ тело покоилось.
4) На участке ВГ тело двигалось со скоростью, равной по модулю 10 м/c
5) На участках АБ и ВГ на тело действовала одинаковая по модулю и направлению равнодействующая сила.

Решение. Утверждение 1 — неверно. Равнодействующую сил найдем по второму закону Ньютона

Утверждение 2 — верно. Проекция ускорения на рассматриваемом участке

Модуль ускорения — $a=10$ м/с 2 .

Утверждение 3 — неверно. На участке БВ тело двигалось с постоянной скоростью 20 м/с.

Утверждение 4 — неверно. На участке ВГ скорость тела изменялась.

Утверждение 5 — верно. На участках АБ и ВГ скорость уменьшается на 10 м/с за одно и то же время, значит ускорения на данных участках одинаковы.

Ответ: 25

3. К невесомой нити (см. рисунок) подвешен груз А. К нему на пружине прикрепляют груз В и затем нить пережигают. Какой из грузов в начале падения имеет относительно Земли большее ускорение? Ответ поясните.

Решение. Изобразим силы, действующие на тела.

Силы упругости, действующие на тела со стороны пружины равны по модулю, т.е. $F_=F_=F_y$. Согласно второму закону Ньютона ускорения тел равны

Заметим, что силы $\overrightarrow_$ и $m\overrightarrow$ направлены одинаково, а силы $\overrightarrow_$ и $m\overrightarrow$ направлены противоположно, значит уравнения ускорений в модулях перепишутся так

Видно, что ускорение верхнего тела будет больше.

4. Брусок массой $m$ движется прямолинейно вдоль гладкой горизонтальной поверхности стола. На рисунке изображена зависимость модуля скорости $v$ этого бруска от времени $t$.

На каком из приведенных ниже рисунков правильно показана зависимость модуля силы $F$, действующей на это тело, от времени?

Решение. График зависимости скорости от времени выражает собой график скорости при прямолинейном равноускоренном движении, т.е. $a=const$. Значит на тело действует постоянная по модулю сила, что соответствует графику под номером 4.

Ответ: 4

5. На покоящееся тело, находящееся на гладкой горизонтальной плоскости, начинают действовать две горизонтальные силы, лежащие на одной прямой (см. рисунок). Как изменяются со временем модуль скорости тела и модуль ускорения тела?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение. Равнодействующая сил равна $F=F_2-F_1=2,5-1=1,5$ Н. Ее значение изменяться не будет, тогда согласно второму закону Ньютона величина ускорения тела также не будет изменяться. Поскольку тело первоначально покоилось, а затем начинает двигаться равноускоренно, то модуль его скорости будет увеличиваться.

Ответ: 13

6. Тело массой 2 кг движется вдоль оси Ox. На рисунке представлен график зависимости проекции скорости $v_x$ этого тела от времени t. Используя график, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1) На участках ОА и БВ на тело действовала одинаковая по модулю и по направлению равнодействующая сила.
2) На участке АБ тело двигалось со скоростью, равной по модулю 1 м/с
3) На участке ВГ ускорение тела равно по модулю 10 м/с 2
4) Модуль равнодействующей силы на участке ВГ равен 40 Н
5) На участке БВ тело двигалось с ускорением, равным по модулю 2 м/с 2

Решение. Утверждение 1 — верно. Найдем проекции равнодействующей сил на участках ОА и БВ

Утверждение 2 — неверно. По графику видно, что на участке АБ тело двигалось со скоростью 10 м/с.

Утверждение 3 — неверно. Найдем проекцию ускорения на ось Ох

Модуль ускорения равен 20 м/с 2 .

Утверждение 4 — верно. Согласно второму закону Ньютона $F=ma$. На участке ВГ $F=2 \cdot 20 = 40$ Н.

Утверждение 5 — неверно. Найдем проекцию ускорения на ось Ох

Ответ: 14

7. На рисунке представлен график зависимости модуля скорости автомобиля, движущегося прямолинейно по дороге, от времени. В какой промежуток времени равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, отлична от нуля и направлена противоположно его движению?

1) от 0 до 2 с
2) от 2 с до 4 с
3) от 4 с до 8 с
4) от 0 до 8 с

Решение. Если сила направлена противоположно движению, то и ускорение тела направлено противоположно движению, т.е. тело тормозит. Тело тормозит в промежутке времени от 4 до 8 секунд.

Ответ: 4

8. Учитель провёл следующий опыт. Взял две одинаковые тележки, к одной из которых прикрепил лёгкую упругую стальную пластинку. Согнул эту пластинку и связал её ниткой, а вторую тележку, на которую поместил груз, приставил к первой так, чтобы она плотно соприкасалась с другим концом пластинки. После пережигания нити пружина выпрямилась, и обе тележки разъехались на разные расстояния (см. рисунок). Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.

1) Тележки взаимодействуют друг с другом силами, направленными в противоположные стороны.
2) Ускорения, приобретаемые тележками, зависят от массы тележек.
3) Расстояния, на которые разъезжаются тележки, зависят от упругих свойств пластинки.
4) Расстояния, на которые разъезжаются тележки, зависят от трения между колёсами тележек и поверхностью демонстрационного стола.
5) Ускорения, приобретённые тележками при распрямлении пластинки, равны по модулю.

Решение. Утверждение 1 — верно, так как тележки разъехались в разные стороны, значит, на них действовали силы, направленные в противоположных направлениях.

Утверждение 2 — верно, так как в опытах использовались тележки разных масс и они проехали разное расстояние.

Утверждение 3 — неверно, так для установления зависимости пройденного расстояния от упругости пластинки необходимо провести два опыта в которых использовались бы пластинки различной жесткости.

Утверждение 4 — неверно, так как тележки имели разные массы и условия их движения зависели не только от силы трения.

Утверждение 5 — неверно, так как на тележки действую равные силы, но их масса разная, значит и ускорения, которые приобретают тележки также разные.

Ответ: 12

9. В инерциальной системе отсчёта брусок массой m начинает скользить с ускорением вниз по наклонной плоскости (см. рисунок). Модуль равнодействующей сил, действующих на брусок, равен

Решение. Поскольку равнодействующая сил равна произведению массы на ускорение, то модуль равнодействующей $F=ma$/

Ответ: 2

10. Для двух разных тел ученик измерял силу, действующую на тело, и его ускорение под действием этой силы. В таблице представлены значения измеренных величин.

Тело	1	2
Сила (Н)	0,6	0,6
Ускорение (м/с 2 )	2	4

Из результатов экспериментов следует, что массы тел равны:

1) $m_1=0,3$ кг; $m_2=0,15$ кг
2) $m_1=0,15$ кг; $m_2=0,3$ кг
3) $m_1=3$ кг; $m_2=6$ кг
4) $m_1=6$ кг; $m_2=3$ кг

Решение. Из второго закона Ньютона можно найти массу тела

Ответ: 1

Решение. Направление ускорения совпадает с направлением равнодействующей, а значит стрелка №4 соответствует направлению равнодействующей всех сил.

Ответ: 4

12. Автомобиль массой 500 кг разгоняется с места и достигает скорости 20 м/с за 10 с. Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, равна

1) 500 Н
2) 1000 Н
3) 2000 Н
4) 4000 Н

Решение. Найдем равнодействующую сил используя второй закон Ньютона

13. На рисунке приведён график зависимости от времени модуля скорости тела массой 2 кг, прямолинейно движущегося относительно Земли.

Чему равна равнодействующая сил, действующих на тело в момент времени, равный 3 с?

Решение. Найдем равнодействующую сил используя второй закон Ньютона

Ответ: 24 Н

14. Игрушечная ракета летит над горизонтальным футбольным полем параллельно его поверхности с ускорением, направленным горизонтально. Движение происходит в воздухе. Куда направлен вектор силы тяги двигателя ракеты?

1) горизонтально
2) вертикально вверх
3) вверх под некоторым углом к горизонту
4) вниз под некоторым углом к горизонту

Решение. Направление равнодействующей совпадает с направлением ускорения, значит равнодействующая сил ($\overrightarrow$) направлена горизонтально. При движении тела на него будет действовать три силы: тяжести ($m\overrightarrow$), тяги ($\overrightarrow_\tau $) и сопротивления воздуха ($\overrightarrow_c $). Сила тяжести направлена вертикально вниз, а сила сопротивления — против движения. Изобразим их на чертеже

15. На материальную точку массой m = 2 кг, покоящуюся на гладкой горизонтальной поверхности, в момент t = 0 начинает действовать сила F = 1 Н, направленная вдоль горизонтальной оси OX. Правильно ли на рисунке изображены графики зависимостей проекций скорости υ и ускорения a на ось OX от времени t по отношению к движению данной материальной точки под действием указанной силы?

1) правильно построен только график А
2) правильно построен только график Б
3) оба графика построены правильно
4) оба графика ошибочны

Решение. Ускорение с которым движется тело найдем по второму закону Ньютона

На представленном графике ускорение неизменно, но равно по модулю 2 м/с 2 . Значит график ускорения построен неправильно. График скорости также построен неправильно, поскольку согласно этому графику скорость тела не изменяется, а она будет увеличиваться, т.к. тело начинает двигаться из состояния покоя.

Ответ: 4

16. Одна и та же горизонтальная сила F действует вначале на тело 1 массой 0,5 кг, а затем на тело 2 массой 3 кг. Оба тела до начала действия силы покоились на гладком горизонтальном столе. С каким по модулю ускорением будет двигаться тело 2 под действием силы F, если тело 1 движется с ускорением, модуль которого равен 1,8 м/с 2 ?

1) 0
2) 0,3 м/с 2
3) 0,6 м/с2
4) 0,9 м/с2

Решение. Поскольку сила, с которой действуют на тела в первом и втором случае одинакова, то справедливы равенства

Приравняем правые части и найдем ускорение второго тела

Ответ: 0,3 м/с 2 .

17. Брусок массой 100 г, подвешенный на лёгкой нити, двигают вертикально вверх: в первом случае действуя на нить силой F1 = 1,1 Н, а во втором случае действуя на нить силой F2 = 1,5 Н. Модуль ускорения бруска во втором случае

1) в 1,5 раза меньше, чем в первом случае
2) в 1,5 раза больше, чем в первом случае
3) в 5 раз больше, чем в первом случае
4) в 4 раза больше, чем в первом случае

Решение. Силы $\overrightarrow_1$ и $\overrightarrow_2$ направлены вверх. Кроме того в каждом случае на тело действует сила тяжести $m\overrightarrow$, которая направлена вертикально вниз. Ускорение в обоих случаях направлено вверх. Тогда, согласно второму закону Ньютона

С учетом направлений векторов, эти уравнения в модулях перепишутся следующим образом

Во втором случае ускорение будет в пять раз больше.

Ответ: 3

18. Мяч брошен под углом к горизонту

(см. рисунок). Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Какому из векторов сонаправлена равнодействующая сил, действующих на мяч в точке А?

Решение. Поскольку сопротивлением воздуха можно пренебречь, то тело движется только под действием силы тяжести, т.е. оно движется с постоянным ускорением свободного падения, которое направлено вниз.

«Физика - 10 класс»

Закон сохранения импульса целесообразно применять для решения тех задач, в которых требуется определить скорость, а не силу или ускорение.

Для решения задачи нужно записать этот закон в векторной форме:

m₁₁ + m₂₂ + . = m₁₁ + m₂₂ + .

где ₁, ₂ и т. д. — скорости тел системы до взаимодействия,
а ₁, ₂ и т. д. — их скорости после взаимодействия.

При решении некоторых задач приходится использовать дополнительно уравнения кинематики.

Два шара, массы которых m₁ = 0,5 кг и m₂ = 0,2 кг, движутся по гладкой горизонтальной поверхности навстречу друг другу со скоростями v₁ = 1 м/с и v₂ = 4 м/с.
Определите их скорость v после центрального абсолютно неупругого столкновения.

Абсолютно неупругим столкновением называется взаимодействие тел, после которого они движутся как единое целое с одной скоростью.

Ось ОХ направим вдоль линии, проходящей через центры движущихся шаров по направлению скорости ₁.

После абсолютно неупрутого удара шары движутся с одной и той же скоростью . Так как вдоль оси ОХ внешние силы не действуют (трения нет), то сумма проекций импульсов на эту ось сохраняется (сумма проекций импульсов обоих шаров до удара равна проекции общего импульса системы после удара):

После удара шары будут двигаться в отрицательном направлении оси ОХ со скоростью 0,4 м/с.

Два пластилиновых шарика, отношение масс которых m₂/m₁ = 4, после соударения слиплись и стали двигаться по гладкой горизонтальной поверхности со скоростью и (рис. 4.3, вид сверху).

Определите скорость более лёгкого шарика до соударения, если он двигался в 3 раза быстрее тяжёлого (υ₁ = 3υ₂), а направления движения шариков были взаимно перпендикулярны. Трением можно пренебречь.

Согласно закону сохранения импульса имеем

m1₁ + m2₂ = (m₁ + m₂).

Запишем это уравнение в проекциях на оси ОХ и OY, проведённые так, как показано на рисунке 4.3:

Модуль скорости и равен

Итак, v₂ = u, следовательно, v₁ = 3u.

Можно эту задачу решить так.
Импульсы ₁ и ₂ тел взаимно перпендикулярны, поэтому согласно закону сохранения импульса и теореме Пифагора
(m₁v₂) 2 + (m₂ + m₂) 2 = (m₁ + m₂) 2 u 2 .

Тогда u, следовательно, v₁ = 3u.

Компоненты топлива в двигатель ракеты подаются со скоростью v₁ = 200 м/с, а горючий газ выходит из сопла со скоростью v₂ = 500 м/с.

Массовый расход топлива двигателем Определите реактивную силу.

Изменение импульса топлива массой Δm за время Δt равно

Тогда сила, подействовавшая на горючий газ, вырывающийся из сопла ракеты,

Согласно третьему закону Ньютона сила, подействовавшая на топливо, равна по модулю и противоположна по направлению силе, подействовавшей на ракету, т. е. реактивной силе

= - _p.

Следовательно, искомая сила

v u

Источник: «Физика - 10 класс», 2014, учебник Мякишев, Буховцев, Сотский

Законы сохранения в механике - Физика, учебник для 10 класса - Класс!ная физика

2)Даны следующие зависимости величин: А) зависимость температуры идеального газа от объема при изотермическом процессе; Б) зависимость количества нераспавшихся частиц при радиоактивном распаде; В) зависимость координаты х при движении тела, брошенного под углом к горизонту. Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 345

3)На рисунке приведены графики зависимости проекции скорости от времени для легкового автомобиля (I) и микроавтобуса (II), движущихся по прямой дороге, вдоль которой и направлена ось Ох. Определите отношение модулей.

Ответ: 2

4)Пластилиновый шар массой 0,1 кг имеет скорость 1 м/с. Он налетает на неподвижную тележку массой 0,1 кг, прикрепленную к пружине, и прилипает к тележке (см. рисунок). Чему равна полная механическая энергия системы при ее дальнейших колебаниях? Трением пренебречь.

Ответ: 0,025

5)Два груза массами 2m и m закреплены на невесомом стержне длиной 60 см. Чтобы стержень оставался в равновесии, его следует подвесить в точке О, находящейся на расстоянии Х от левого груза. Определите, чему равно Х.

Ответ: 20

6)При подвешивании груза массой m к стальному тросу длина троса возрастает на ∆L. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, соответствующих данным графикам. 1) Величина ∆L не изменится, если L будет вдвое больше, а m – вдвое меньше. 2) Величина ∆L не изменится, если L и m будут вдвое меньше. 3) Величина ∆L увеличится в четыре раза, если L и m будут вдвое больше. 4) Величина ∆L уменьшится в четыре раза, если L и m – вдвое больше. 5) Величина ∆L уменьшится в два раза, если L будет вчетверо меньше, а m – вдвое меньше.

Ответ: 13

7)На поверхности воды плавает сплошной деревянный брусок. Как изменятся глубина погружения бруска и сила Архимеда, действующая на брусок, если его заменить сплошным бруском той же плотности и высоты, но большей массы? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменится

Ответ: 31

8)Тело массой 100 г движется вдоль оси Ох, при этом его координата изменяется во времени в соответствии с формулой х(t) = 10 + 5t – 3t2 (все величины выражены в СИ). Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их зависимости от времени в условиях данной задачи. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 12

9)В одном из опытов стали закачивать воздух в стеклянный сосуд, одновременно охлаждая его. При этом температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, а его давление возросло в 3 раза. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?

Ответ: 6

10)В кубическом метре воздуха в помещении при температуре 20 °С находится 1,1245⋅10-2 г водяных паров. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров воды, определите относительную влажность воздуха.

Ответ: 65

11)На графике показана зависимость давления одноатомного идеального газа от объема. Газ совершает работу, равную 3 кДж. Определите количество теплоты, полученное газом при переходе из состояния 1 в состояние 2.

Ответ: 3000

12)При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению р (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной. Выберите из предложенного перечня все верные утверждения, которые сделать анализируя данный график:

1) Плотность газа возрастает.
2) Происходит изотермическое расширение газа.
3) Газ совершает работу без изменения внутренней энергии.
4) Плотность газа уменьшается.
5) Внутренняя энергия газа уменьшается.

Ответ: 234

13)В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия одного моля разреженного гелия увеличивается. Как изменяются при этом температура гелия и его объём? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменится

Ответ: 12

14)По участку цепи, состоящему из резистора R = 4 кОм, течёт постоянный ток I = 100мА. За какое время на этом участке выделится количество теплоты Q = 2,4 кДж?

Ответ: 60

16)Если ключ находится в положении 1, то период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок) равен 6 мс. Насколько увеличится период собственных электромагнитных колебаний в контуре, если ключ перевести из положения 1 в положение 2?

Ответ: 6

17)Ученик, изучая законы геометрической оптики, провел опыт по преломлению света (см. рисунок). Для этого он направил узкий пучок света на стеклянную пластину. Пользуясь приведенной таблицей, выберите из приведенного ниже списка два правильных утверждения, описывающих наблюдаемое явление.

Ответ: 14

18)Электрический колебательный контур радиоприемника настроен на длину волны λ. Как изменятся частота колебаний в контуре и соответствующая им длина волны, если площадь пластин конденсатора уменьшить? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится

Ответ: 12

19)Конденсатор колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент времени t = 0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих колебания в контуре после этого. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 21

20)Какая доля радиоактивных атомов распадется через интервал времени, равный двум периодам полураспада? Ответ выразите в процентах.

Ответ: 75

21)В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать ее светом частоты 3⋅1015Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. Как изменится в результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с и их скорость. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменится

Ответ: 33

22)С помощью линейки с миллиметровыми делениями измерили толщину стопки из 25 шайб. Толщина стопки оказалась равной примерно 45 мм. Определите толщину одной шайбы, если погрешность измерений равна половине цены деления линейки. Запишите ответ с учетом погрешности.

Ответ: 1,800,04

23)Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута гипотеза, что ширина спектра, получаемого на стоящем за призмой экране, зависит от угла при вершине призмы. Необходимо экспериментально проверить эту гипотезу. Какие два опыта нужно провести для такого исследования?

Ответ: 13

24)Намагниченный стальной стержень начинает свободное падение с нулевой начальной скоростью из положения, изображённого на рис. 1. Пролетая сквозь закреплённое проволочное кольцо, стержень создаёт в нём электрический ток, сила которого изменяется со временем так, как показано на рис. 2. Почему в моменты времени t1 и t2 ток в кольце имеет различные направления? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения. Влиянием тока в кольце на движение магнита пренебречь.

25)Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту, упал обратно на землю в 20 метрах от места броска. Сколько времени прошло от броска до того момента, когда его скорость была направлена горизонтально и равна 10 м/с?

26)Напряжение на концах первичной обмотки трансформатора 220 В, сила тока в ней 1 А. Напряжение на концах вторичной обмотки 22 В. Какой была бы сила тока во вторичной обмотке при коэффициенте полезного действия трансформатора 95 %?

27)В водонепроницаемый мешок, лежащий на дне моря на глубине 73,1 м закачивается сверху воздух. Вода вытесняется из мешка через нижнее отверстие, и когда объём воздуха в мешке достигает 28,0 м3 , мешок всплывает вместе с прикреплённым к нему грузом. Масса оболочки 2710 кг. Опреде-лите массу груза. Температура воды равна 7°С. Атмосферное давление на уровне моря равно 105 Па. Объёмом груза и стенок мешка пренебречь.

28)К конденсатору С1 через диод и катушку индуктивности L подключён конденсатор ёмкостью С2 = 2 мкФ. До замыкания ключа К конденсатор С1 был заряжен до напряжения U = 50 В, а конденсатор С2 не заряжен. После замыкания ключа система перешла в новое состояние равновесия, в котором напряжение на конденсаторе С2 оказалось равным U2 = 20 В. Какова ёмкость конденсатора С1? (Активное сопротивление цепи пренебрежимо мало.)

29)На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной б м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. На какой максимальной глубине под плотом должна находиться маленькая рыбка, чтобы ее не увидели плавающие вокруг плота хищники? Глубиной погружения плота, рассеиванием света водой и его отражением от дна водоема пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

30)В изображенной на рисунке системе нижний брусок может двигаться по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α = 30°, а верхний брусок — вдоль наклонной плоскости, составляющей с горизонтом некоторый угол β. Коэффициент трения между нижним бруском и плоскостью равен μ = 0,2, трение между верхним бруском и наклонной плоскостью отсутствует. Считая соединяющую бруски нить очень легкой и нерастяжимой, и пренебрегая массой блока и трением в его оси найдите, при каких значениях угла β нить будет натянута.

Читайте также: