Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 51
 
 
 
 | 10:25  Готовые решения по физике Часть 51 | |
|  Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 51 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 1. Определите положение центра масс (радиус-вектор центра масс rс и его модуль rс) системы, состоящей из трех материальных точек массами m1 =1,4 кг, m2 = 1,2 кг и m3 = 1,8 кг, находящихся в вершинах равностороннего треугольника со стороной а = 0,6 м. Определите также угол α. Получить решение задачи 2. Ракета начальной массой m0 = 500 г выбрасывает непрерывную струю газов с постоянной относительно нес скоростью u = 400 м/с. Расход газа μ = 150 г/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха и внешним силовым полем, определите, какую скорость относительно Земли приобретет ракета через время t = 2 с после качала движения, если се начальная скорость равна нулю. Получить решение задачи 3. Ракета начальной массой m0 поднимается вертикально вверх с нулевой начальной скоростью. Скорость истечения газа относительно ракеты постоянна и равна u. Пренебрегая сопротивлением воздуха и считая поле тяготения однородным, запишите зависимость скорости ракеты υ от массы m и времени t подъема ракеты. Получить решение задачи 4. Тело массой m= 4 кг под действием некоторой силы движется прямолинейно согласно уравнению s = Bt+ Ct2 + Dt3, где В = 0,5 м/с, С = 3 м/с2, D = 2 м/с3. Определите работу А силы в течение первых двух с половиной секунд. Получить решение задачи 5. Автомобиль, мощность двигателя которого Р постоянна и равна 50 кВт. поднимается в гору с уклоном h/l = 0,15 с постоянной скоростью υ = 54 км/ч. Спускаясь под уклон при выключенном двигателе, он движется равномерно с той же скоростью. Определите массу m автомобиля. Получить решение задачи 6. С башни высотой H = 15 м под углом α = 30° к горизонту со скоростью υ0 = 12 м/с брошено тело массой m = 1 кг. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите для момента времени t = 1,5 с кинетическую Т и потенциальную П энергии тела. Получить решение задачи 7. Медную игральную кость с ребром а = 2 см перекатывают таким образом, чтобы она, сделав один оборот, вернулась в исходное положение. Определите затраченную работу А, Плотность меди ρ = 8,93 г/см3. Получить решение задачи 8. Конькобежец, разогнавшись до скорости υ = 21 км/ч, въезжает на горку с уклоном α= 20° на высоту h = 1,6 м. Определите коэффициент трения f коньков о лед. Получить решение задачи 9. Материальная точка массой m = 1 кг двигалась под действием некоторой силы, направленной вдоль оси х, согласно уравнению х = A + Bt + Ct2 + Dt3, где В= −2 м/с, С= 1 м/с2, D= −0,2 м/с3. Определите мощность N, затрачиваемую на движение точки, за время t = 2 с. Получить решение задачи 10. Автомобиль массой m1 = 1,1 т с прицепом движется с некоторой скоростью по горизонтальной поверхности. Отцепив прицеп, автомобиль с той же скоростью поднимается в гору с уклоном α = 11°. Считая мощность двигателя постоянной, определите массу m2, прицепа, если коэффициент трения колес о дорогу f = 0,07. Получить решение задачи 11. Мощность Р двигателей самолета массой m = 5,2 т при отрыве от Земли равна 820 кВт. Разгоняясь равноускоренно, самолет достигает скорости υ = 32 м/с. Принимая, что коэффициент сопротивления f = 0,04 не зависит от скорости, определите длину пробега s самолета перед взлетом. Получить решение задачи 12. Груз массой m = 80 кг поднимают вдоль наклонной плоскости с ускорением а = 1 м/с2. Длина наклонной плоскости l = 3 м, угол а ее наклона к горизонту ранен 30°, а коэффициент трения f = 0,15. Определите: 1) работу, совершаемую подъемным устройством; 2) его среднюю мощность; 3) его максимальную мощность. Начальная скорость груза равна нулю. Получить решение задачи 13. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите отношение кинетической Т и потенциальной энергии П шарика, брошенного под углом α = 40° к горизонту, в момент времени, когда его скорость будет составлять угол 1) β1 = 20°, 2) β2 = 0° с горизонталью. Получить решение задачи 14. Заряд 1 нКл переносится в воздухе из точки, находящейся на расстоянии 1 м от бесконечно длинной, равномерно заряженной нити, в точку на расстоянии 10 см от нее. Определить работу, совершаемую против сил поля, если линейная плотность заряда нити 1 мкКл/м. Какая работа совершается на последних 20 см пути? Получить решение задачи 15. Батарею из двух конденсаторов емкостью 400 и 500 пФ соединили последовательно и включили в сеть с напряжением 220 В. Потом батарею отключили от сети, конденсаторы разъединили и соединили параллельно обкладками, имеющими одноименные заряды. Каким будет напряжение на зажимах полученной батареи? Получить решение задачи 16. Найти, как изменятся электроемкость и энергия плоского воздушного конденсатора, если параллельно его обкладкам ввести металлическую пластину толщиной 1 мм. Площадь обкладки конденсатора и пластины 150 см2, расстояние между обкладками 6 мм. Конденсатор заряжен до 400 В и отключен от батареи. Получить решение задачи 17. Расстояние между обкладками плоского воздушного конденсатора 4 мм. На помещенный между обкладками конденсатора заряд Q = 4,9 нКл действует сила F = 98 мкН. Площадь обкладки 100 см2. Определить напряженность поля и разность потенциалов между обкладками, энергию поля конденсатора и объемную плотность энергии. Получить решение задачи 18. Заряд конденсатора 1 мкКл, площадь пластин 100 см2, зазор между пластинками заполнен слюдой. Определить объемную плотность энергии поля конденсатора и силу притяжения пластин. Получить решение задачи 19. К одной из обкладок плоского конденсатора прилегает стеклянная плоскопараллельная пластинка (ε1 = 7) толщиной 9 мм. После того как конденсатор отключили от источника напряжением 220 В и вынули стеклянную пластинку, между обкладками установилась разность потенциалов 976 В. Определить расстояние между обкладками и отношение конечной и начальной энергии конденсатора. Получить решение задачи 20. В медном проводнике сечением 6 мм2 и длиной 5 м течет ток. За 1 мин в проводнике выделяется 18 Дж теплоты. Определить напряженность поля, плотность и силу электрического тока в проводнике. Получить решение задачи 21. Внутреннее сопротивление аккумулятора 2 Ом. При замыкании его одним резистором сила тока равна 4 А, при замыкании другим – 2 А. Во внешней цепи в обоих случаях выделяется одинаковая мощность. Определить ЭДС аккумулятора и внешние сопротивления. Получить решение задачи 22. Сила тока в резисторе линейно возрастает за 4 с от 0 до 8 А. Сопротивление резистора 10 Ом. Определить количество теплоты, выделившееся в резисторе за первые 3 с. Получить решение задачи 23. Батарея состоит из пяти последовательно соединенных элементов. ЭДС каждого 1,4 В, внутреннее сопротивление 0,3 Ом. При каком токе полезная мощность батареи равна 8 Вт? Определить наибольшую полезную мощность батареи. Получить решение задачи 24. По двум бесконечно длинным прямолинейным проводникам, находящимся на расстоянии 50 см друг от друга, в одном направлении текут токи І1 и I2 силой по 5 А. Между проводниками на расстоянии 30 см от первого расположен кольцевой проводник, сила тока I3 в котором равна 5 А. Радиус кольца 20 см. Определить индукцию и напряженность магнитного поля, создаваемого токами в центре кольцевого проводника. Получить решение задачи 25. По двум бесконечно длинным прямолинейным проводникам, находящимся на расстоянии 10 см друг от друга, текут токи силой 5 А в каждом. Определить индукцию магнитного поля, создаваемого токами в точке, лежащей посередине между проводниками в случаях, когда: 1) проводники параллельны и токи текут в одном направлении (рис., а); проводники перпендикулярны, направления токов показаны на рис. б.) Получить решение задачи 26. Изолированный проводник изогнут в виде прямого угла со сторонами 20 см каждая. В плоскости угла помещен кольцевой проводник радиусом 10 см так, что стороны угла являются касательными к кольцу. Найти индукцию в центре кольца. Силы токов в проводнике равны 2 А. Влияние подводящих проводов не учитывать. Получить решение задачи 27. Два бесконечно длинных прямых проводника, сила тока в которых 6 и 8 А, расположены перпендикулярно друг другу. Определить индукцию и напряженность магнитного поля на середине кратчайшего расстояния между проводниками, равного 2 см. Получить решение задачи 28. Виток радиусом 5 см помещен в однородное магнитное поле напряженностью 5000 А/м так, что нормаль к витку составляет угол 60° с направлением поля. Сила тока в витке 1 А. Какую работу совершат силы поля при повороте витка в устойчивое положение? Получить решение задачи 29. Пройдя ускоряющую разность потенциалов 3,52 кВ, электрон влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Индукция поля 0,01 Тл, радиус траектории r = 2 см. Определить удельный заряд электрона. Получить решение задачи 30. Виток радиусом 2 см, сила тока в котором 10 А, свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией 1,5 Тл. Линии индукции перпендикулярны плоскости витка. Определить работу, совершаемую внешними силами при повороте витка на угол 90° вокруг оси, совпадающей с диаметром витка. Считать, что при повороте витка сила тока в нем поддерживается неизменной. Получить решение задачи 31. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 88 кВ, влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции. Индукция поля равна 0,01 Тл. Определить радиус траектории электрона. Получить решение задачи 32. Соленоид без сердечника длиной 15 см и диаметром 4 см имеет 100 витков на 1 см длины и включен в цепь источника тока. За 1 мс сила тока в нем изменилась на 10 мА. Определить ЭДС самоиндукции, считая, что ток в цепи изменяется равномерно. Получить решение задачи 33. Соленоид с сердечником (μ = 1000) длиной 15 см и диаметром 4 см имеет 100 витков на 1 см длины и включен в цепь источника тока. За 1 мс сила тока в нем изменилась на 10 мА. Определить ЭДС самоиндукции, считая, что ток в цепи изменяется равномерно. Получить решение задачи 34. По соленоиду течет ток силой 5 А. Длина соленоида 1 м, число витков 500. В соленоид вставлен железный сердечник. Найти намагниченность и объемную плотность энергии магнитного поля соленоида. Получить решение задачи 35. Соленоид без сердечника имеет плотную однослойную намотку проводом диаметром 0,2 мм, и по нему течет ток 0,1 А. Длина соленоида 20 см, диаметр 5 см. Найти энергию магнитного поля соленоида. Получить решение задачи 36. Напряженность электрического поля в зазоре между обкладками конденсатора площадью 1 см2, заполненного диэлектриком с ε = 1000, изменяется равномерно со скоростью 0,17 МВ/(м∙с). Определить силу тока смещения в таком электрическом поле. Получить решение задачи 37. При разрядке плоского конденсатора, площадь обкладок которого равна 10 см2, заполненного диэлектриком с ε = 103, в подводящих проводах течет ток 1 мкА. Определить скорость изменения напряженности электрического поля в конденсаторе. Получить решение задачи 38. При разрядке длинного цилиндрического конденсатора длиной 5 см и внешним радиусом 0,5 см в подводящих проводах течет ток проводимости силой 0,1 мкА. Определить плотность тока смещения в диэлектрике между обкладками конденсатора. Получить решение задачи 39. Написать уравнение гармонического колебания, если амплитуда его 10 см, максимальная скорость 50 см/с, начальная фаза 15°. Определить период колебания и смещение колеблющейся точки через 0,2 с от начала колебания. Получить решение задачи 40. Точка совершает гармонические колебания с частотой 10 Гц. В момент, принятый за начальный, точка имела максимальное смещение 1 мм. Написать уравнение колебаний точки и начертить их график. Получить решение задачи 41. Материальная точка массой 1 г колеблется гармонически. Амплитуда колебания равна 5 см, циклическая частота 2 с-1, начальная фаза равна 0. Определить силу, действующую на точку в тот момент, когда ее скорость равна 6 см/с. Получить решение задачи 42. Найти закон изменения периода колебания математического маятника с поднятием маятника над поверхностью Земли. Получить решение задачи 43. Однородный диск радиусом R = 0,49 м совершает малые колебания относительно оси, которой является гвоздь, вбитый перпендикулярно стенке. Колебания совершаются в плоскости, параллельной стене. Найти частоту колебаний диска, если гвоздь находится на расстоянии d = 2R/3 от центра диска. Получить решение задачи 44. Материальная точка массой 0,01 кг совершает гармонические колебания, уравнения которых имеют вид: х = 0,2 sin 8πt (м). Найти возвращающую силу в момент времени 0,1с и полную энергию точки. Получить решение задачи 45. Материальная точка массой 0,01 кг совершает гармонические колебания с периодом 2 с. Полная энергия колеблющейся точки 10-4 Дж. Найти амплитуду колебаний, написать уравнение колебаний, найти наибольшее значение силы, действующей на точку. Получить решение задачи 46. В упругой среде распространяется волна со скоростью 20 м/с. Частота колебаний 2 с-1, амплитуда 0,02 м. Определить фазу колебаний, смещение, скорость, ускорение точки, отстоящей на расстоянии 60 м от источника в момент времени t = 4 с, и длину волны. Получить решение задачи 47. Волна распространяется по прямой со скоростью 20 м/с. Две точки, находящиеся на этой прямой на расстоянии 12 и 15 м от источника колебаний, колеблются по закону синуса с амплитудами, равными 0,1 м, и с разностью фаз 135°. Найти длину волны, написать ее уравнение и найти смещение указанных точек в момент времени t =1,2 с. Получить решение задачи 48. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 444 пФ и катушки с индуктивностью 4 мГн. На какую длину волны настроен контур? Получить решение задачи 49. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 37,5 нФ и катушки с индуктивностью 0,68 Гн. Максимальное значение заряда на обкладках конденсатора равно 2,5 мкКл. Написать уравнения изменения напряжения и заряда на обкладках конденсатора и тока в цепи и найти значения этих величин в момент времени Т/2. Получить решение задачи 50. Изменение разности потенциалов на обкладках конденсатора в колебательном контуре происходит в соответствии с уравнением U = 50cos104πt. Емкость конденсатора равна 0,1 мкФ. Найти период колебаний, индуктивность контура, закон изменения силы тока со временем и длину волны. Получить решение задачи | |
| Категория: Решения по физике | Просмотров: 1314 | | |

