Готовые решения по физике Часть 95

Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 95

16:32 Готовые решения по физике Часть 95
Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 95 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 1. Два тела массами m₁ = 0,25 кг и m₂ = 0,15 кг связаны тонкой нитью, переброшенной через блок. Блок укреплён на краю горизонтального стола, по поверхности которого скользит тело массой m₁. С каким ускорением движутся тела и каковы силы T₁ и T₂ натяжения нити обе стороны от блока? Коэффициент трения тела о поверхность стола равен 0,2. Масса m блока равна 0,1 кг и её можно считать равномерно распределённой по ободу. Массой нити и трением в подшипниках оси блока пренебречь. Получить решение задачи 2. Тело массой m₁ = 0,25 кг, соединенное невесомой нитью посредством блока (в виде полого тонкостенного цилиндра) с телом массой m₂ = 0,2 кг, скользит по поверхности горизонтального стола. Масса блока m = 0,15 кг. Коэффициент трения f тела о поверхность равен 0,2. Пренебрегая трением в подшипниках, определите: 1) ускорение а, с которым будет двигаться эти тела; 2) силы натяжения T₁ и T₂ нити по обе стороны блока. Получить решение задачи 3. Для демонстрации законов сохранения применяется маятник Максвелла, представляющий собой массивный диск радиусом R и массой m, туго насаженный на ось радиусом r, которая подвешивается на двух предварительно намотанных на нее нитях. Когда маятник отпускают, то он совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости при одновременном движении диска вокруг оси. Не учитывая силы сопротивления и момент инерции оси, определить: 1) ускорение поступательного движения маятника; 2) силу натяжения нити. Получить решение задачи 4. Однородный шар радиусом r = 20 см скатывается без скольжения с вершины сферы радиусом R = 50 см. Определить угловую скорость ω шара после отрыва от поверхности сферы. Получить решение задачи 5. Маховик начинает вращаться из состояния покоя с постоянным угловым ускорением ε = 0,4 рад/с². Определите кинетическую энергию маховика через время t₂ = 25 с после начала движения, если через t₁ = 10 с после начала движения момент импульса L₁ маховика составлял 60 кг•м²/с. Получить решение задачи 6. Вентилятор начинает вращаться с постоянным угловым ускорением 0,3 рад/с² и через 15 с после начала вращения приобретает момент импульса 30 кг•м²/с. Найти кинетическую энергию вентилятора через 20 с после начала вращения. Получить решение задачи 7. Колесо вентилятора начинает вращаться с угловым ускорением 0,33 рад/с² и через 17 с после начала вращения имеет момент импульса 40 кг•м²/с. Вычислить кинетическую энергию колеса через 25 с после начала вращения. Получить решение задачи 8. Горизонтальная платформа массой m = 25 кг и радиусом R = 0,8 м вращается с частотой n₁ = 18 мин^-1. В центре стоит человек и держит в расставленных руках гири. Считая платформу диском, определите частоту вращения платформы, если человек, опустив руки, уменьшит свой момент инерции от J₁ = 3,5 кг•м² до J₂ = 1 кг•м². Получить решение задачи 9. Горизонтальная платформа массой m = 80 кг и радиусом R =1 м вращается с частотой n₁ =20 об/мин. В центре платформы стоит человек и держит в расставленных руках гири. С какой частотой n₂ будет вращаться платформа, если человек, опустив руки, уменьшит свой момент инерции от J₁ =2,94 до J₂ =0,98 кг•м²? Считать платформу однородным диском. Получить решение задачи 10. Человек, стоящий на скамье Жуковского, держит в руках стержень длиной l = 2,5 м и массой m = 8 кг, расположенный вертикально вдоль оси вращения скамейки. Эта система (скамья и человек) обладает моментом инерции J = 10 кг•м² и вращается с частотой n₁ = 12 мин^-1. Определите частоту n₂ вращения системы, если стержень повернуть в горизонтальное положение. Получить решение задачи 11. На скамье Жуковского стоит человек и держит в руках тонкий стержень, расположенный вертикально по оси вращения. Скамья с человеком вращается с частотой n₁ = 9 об/мин. С какой частотой n₂ будет вращаться скамья с человеком, если повернуть стержень так, чтобы он принял горизонтальное положение? Суммарный момент инерции человека и скамьи J_z = 5 кг•м², длина стержня ℓ = 2 м, масса m = 3 кг. Центр масс стержня постоянно находится на оси вращения. Получить решение задачи 12. Человек массой m = 60 кг, стоящий краю горизонтальной платформы массой M = 120 кг, вращающейся по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси с частотой n₁ = 10 мин^-1, переходит к ее центру. Считая платформу круглым однородным диском, а человека – точечной массой, определите, с какой частотой n₂ будет тогда вращаться платформа. Получить решение задачи 13. Платформа, имеющая форму сплошного однородного диска, может вращаться по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси. На краю платформы стоит человек, масса которого в 3 раза меньше массы платформы. Определите, как и во сколько раз изменится угловая скорость вращения платформы, если человек перейдет ближе к центру на расстояние, равное половине радиуса платформы. Получить решение задачи 14. К проволоке из углеродистой стали длиной l = 1,5 м и диаметром d = 2,1 мм подвешен груз массой m = 110 кг. Принимая для стали модуль Юнга E = 216 ГПа и предел пропорциональности σ_n = 330 МПа, определите: 1) какую долю первоначальной длины составляет удлинение проволоки при этом грузе; 2) превышает приложенное напряжение или нет предел пропорциональности. Получить решение задачи 15. Медная проволока сечением S = 8 мм² под действием растягивающей силы удлинилась на столько, на сколько она удлиняется при нагревании на 30 К. Принимая для меди модуль Юнга E = 118 ГПа и коэффициент линейного расширения α = 1,7•10^-5 К^-1, определить числовое значение этой силы. Получить решение задачи 16. Как велика сила, которую нужно приложить к медной проволоке сечением 10 мм², чтобы растянуть ее настолько же, насколько она удлиняется при нагревании на 20 К? Получить решение задачи 17. Медная проволока сечением 10 мм² под действием растягивающей силы 400 Н удлинилась на столько, на сколько она удлиняется при нагревании на 20 К. Определите модуль Юнга для меди, если для неё коэффициент линейного теплового расширения 1,7•10^-5 К^-1. Получить решение задачи 18. Резиновый шнур длиной 40 см и внутренним диаметром 8 мм натянут так, что удлинился на 8 см. Принимая коэффициент Пуассона для резины равным 0,5, определить внутренний диаметр натянутого шнура. Получить решение задачи 19. Имеется резиновый шланг длиной l = 50 см и внутренним диаметром d₁ =1см. Шланг натянули так, что его длина стала на Δl =10 см больше. Найти внутренний диаметр d₂ натянутого шланга, если коэффициент Пуассона для резины σ = 0,5. Получить решение задачи 20. Определите работу, которую необходимо затратить, чтобы сжать пружину на 15 см, если известно, что сила пропорциональна деформации и под действием силы 20 Н пружина сжимается на 1 см. Получить решение задачи 21. Найти работу, которую надо совершить, чтобы сжать пружину на x = 20 см, если известно, что сила пропорциональна деформации и под действием силы F = 29,4 Н пружина сжимается на Δx = 1 см. Получить решение задачи 22. Определите относительное удлинение алюминиевого стержня, если при его растяжении затрачена работа A = 6,9 Дж. Длина стержня l = 1 м, площадь поперечного сечения S = 1 мм², модуль Юнга для алюминия E = 69 ГПа. Получить решение задачи 23. Определить относительное удлинение медного стержня, если при его растяжении затрачена работа 0,12 Дж. Длина стержня 2 м; площадь его поперечного сечения 1 мм². Получить решение задачи 24. Определить относительное удлинение медного стержня, если при его растяжении работа упругой силы равна 0,24 Дж. Длина стержня 2 метра, а площадь поперечного сечения 2 мм² Получить решение задачи 25. Определить относительное удлинение алюминиевого стержня, если при его растяжении затрачена работа 62,1 Дж. Длина стержня 2 м, площадь поперечного сечения 1 мм², модуль Юнга для алюминия Е = 69 ГПа. Получить решение задачи 26. Определите объемную плотность потенциальной энергии упруго-растянутого медного стержня, если относительное изменение длины стержня ε = 0,01 и для меди модуль Юнга E = 118 ГПа. Получить решение задачи 27. Стальной стержень растянут так, что напряжение в материале стержня σ=300 МПа. Найти объемную плотность ω потенциальной энергии растянутого стержня. Получить решение задачи 28. Определите период обращения вокруг Солнца искусственной планеты, если известно, что большая полуось ее эллиптической орбиты больше на 10⁷ км большой полуоси земной орбиты. Получить решение задачи 29. Найти период обращения T вокруг Солнца искусственной планеты, если известно, что большая полуось R₁ ее эллиптической орбиты превышает большую полуось R₂ земной орбиты на ΔR = 0,24•10⁸ км. Получить решение задачи 30. Период обращения кометы Галлея вокруг Солнце T = 76 лет. Минимальное расстояние, на котором она проходит от Солнца составляет 180 Гм. Определите максимальное расстояние, на которое комета Галлея удаляется от Солнца. Радиус орбиты Земли принять равным R₀ = 150 Гм. Получить решение задачи 31. Считая орбиту Земли круговой, определить линейную скорость υ движения Земли вокруг Солнца. Получить решение задачи 32. Период обращения искусственного спутника Земли составляет 3 ч. Считая его орбиту круговой, определите, на какой высоте от поверхности Земли находится спутник. Получить решение задачи 33. Период T вращения искусственного спутника Земли равен 2 ч. Считая орбиту спутника круговой, найти, на какой высоте h над поверхностью Земли движется спутник. Получить решение задачи 34. Планета массой М движется по окружности вокруг Солнца со скоростью υ (относительно гелиоцентрической системы отсчета). Определить период обращения этой планеты вокруг Солнца. Получить решение задачи 35. Определите, во сколько раз сила притяжения на Земле больше силы притяжения на Марсе, если радиус Марса составляет 0,53 радиуса Земли, а масса Марса – 0,11 массы Земли. Получить решение задачи 36. Определите среднюю плотность Земли, считая известными гравитационную постоянную, радиус Земли и ускорение свободного падения на Земле. Получить решение задачи 37. Вычислить гравитационную постоянную G, зная радиус земного шара R, среднюю плотность земли ρ и ускорение свободного падения g у поверхности Земли Получить решение задачи 38. Определите высоту, на которой ускорение свободного падения составляет 25% от ускорения свободного падения на поверхности Земли. Получить решение задачи 39. Считая плотность Земли постоянной, определите глубину, на которой ускорение свободного падения составляет 25% от ускорения свободного падения на поверхности Земли. Получить решение задачи 40. Найти изменение ускорения свободного падения при опускании тела на глубину h. На какой глубине ускорение свободного падения g_h составляет 0,25 ускорения свободного падения g у поверхности Земли? Плотность Земли считать постоянной. Указание: учесть, что тело, находящееся на глубине h над поверхностью Земли, не испытывает со стороны вышележащего слоя толщиной h никакого притяжения, так как притяжения отдельных частей слоя взаимно компенсируются. Получить решение задачи 41. На какой высоте h ускорение свободного падения вдвое меньше его значения на поверхности Земли. Получить решение задачи 42. Стационарным искусственным спутником Земли называется спутник, находящийся постоянно над одной и той же точкой экватора. Определить расстояние такого спутника до центра Земли. Получить решение задачи 43. Стационарный искусственный спутник движется по окружности в плоскости земного экватора, оставаясь все время над одним и тем же пунктом земной поверхности. Определить угловую скорость ω спутника и радиус R его орбиты. Получить решение задачи 44. На экваторе некоторой планеты (плотность планеты ρ = 3 г/см³) тела весят в два раза меньше, чем на полюсе. Определить период обращения планеты вокруг собственной оси. Получить решение задачи 45. На экваторе некоторой шарообразной планеты модуль ускорения свободного падения в n раз меньше, чем на полюсе. Плотность вещества планеты ρ. Сутки на этой планете составляют? Получить решение задачи 46. Принимая, что радиус Земли известен, определить, на какой высоте h над поверхностью Земли напряженность поля тяготения равна 4,9 Н/кг. Получить решение задачи 47. На какой высоте h над поверхностью Земли напряженность g_h гравитационного поля равна 1 Н/кг? Радиус R Земли считать известным. Получить решение задачи 48. Определите, в какой точке (считая от Земли) на прямой, соединяющей центры Земли и Луны, напряженность поля тяготения равна нулю. Расстояние между центрами Земли и Луны равно R, масса Земли в 81 раз больше массы Луны. Получить решение задачи 49. Два тела массой m, находящегося в гравитационном поле Земли над ее поверхностью, выведите зависимость потенциальной энергии тела от расстояния до центра Земли. Считая известными радиусы Земли R₀ и ускорение свободного падения g на поверхности Земли. Получить решение задачи 50. Как известно, искусственный спутник Земли движется вокруг нее по круговой орбите. Определите, во сколько раз гравитационная потенциальная энергия спутника больше его кинетической энергии. Получить решение задачи
Категория: Решения по физике \| Просмотров: 1357 \| Решения задач добавил: Massimo

Решебники задач физики математики

Готовые решения по физике Часть 95