Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 98
 
 
 
 | 09:34  Готовые решения по физике Часть 98 | |
|  Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 98 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 51. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти протон, чтобы его продольные размеры стали меньше в 2 раза Получить решение задачи 52. Определить работу, которую необходимо совершить, чтобы увеличить скорость частицы от 0,5с до 0,7с. Получить решение задачи 53. Какую работу необходимо совершить, чтобы увеличить скорость частицы с массой покоя m0 от 0,6с до 0,8с (где с – скорость света в вакууме)? Получить решение задачи 54. Какую работу (в МэВ) надо совершить для увеличения скорости электрона от 0,7с до 0,9с? Получить решение задачи 55. Определите релятивистский импульс электрона, кинетическая энергия которого T = 1 ГэВ. Получить решение задачи 56. Доказать, что выражение релятивистского импульса р = √(T(T+2mc2))/c при υ << с переход в соответствующее выражение классической механики. Получить решение задачи 57. Докажите, что для релятивистской частицы величина E2 – p2c2 является инвариантной, т.е. имеет одно и то же значение во всех инерциальных системах отсчета. Получить решение задачи 58. Определите энергию, которую необходимо затратить, чтобы разделить ядро дейтрона на протон и нейтрон. Массу ядра дейтрона принять равной 3,343•10-27 кг. Ответ выразите в электрон-вольтах. Получить решение задачи 59. Определите энергию связи ядра 147N. Примите массу ядра азота равной 2,325•10-26 кг. Ответ выразите в электрон-вольтах. Получить решение задачи 60. Уравнение колебаний точки имеет вид x=Acosω(t+τ), где ω=π с-1, τ=0,2 с. Определить период T и начальную фазу φ колебаний. Получить решение задачи 61. Определить период T, частоту ν и начальную фазу φ колебаний, заданных уравнением x = Asinω(t+τ), где ω = 2,5π с-1, τ = 0,4 с. Получить решение задачи 62. Точка совершает колебания по закону x = Acos(ωt + φ), где A=4 см. Определить начальную фазу φ, если: 1) х(0)=2 см и x*(0) < 0; 2) х(0) =−2√2 см и x*(0) < 0; 3) х(0)=2см и x*(0) > 0; 4) х(0)= −2√3 см и x*(0) > 0. Построить векторную диаграмму для момента t=0. Получить решение задачи 63. Точка совершает колебания по закону x = Asin(ωt + φ), где A=4 см. Определить начальную фазу φ, если: 1) х(0)=2 см и x*(0)<0; 2) х(0) = 2√3 см и x*(0)>0; 3) х(0)=−2√2 см и x*(0)<0; 4) х(0)= −2√3 см и x*(0)>0. Построить векторную диаграмму для момента t=0. Получить решение задачи 64. Точка совершает колебания с амплитудой A=4 см и периодом Т=2 с. Написать уравнение этих колебаний, считая, что в момент t=0 смещения x(0)=0 и x*(0)<0. Получить решение задачи 65. Точка равномерно движется по окружности против часовой стрелки с периодом Т=6 с. Диаметр d окружности равен 20 см. Написать уравнение движения проекции точки на ось х, проходящую через центр окружности, если в момент времени, принятый за начальный, проекция на ось х равна нулю. Найти смещение х, скорость x* и ускорение x** проекции точки в момент t=1 с. Получить решение задачи 66. Точка совершает колебания по закону x = Acosωt, где А =5 см; ω = 2 c-1. Определить ускорение |x**| точки в момент времени, когда ее скорость x* = 8 см/с. Получить решение задачи 67. Точка совершает гармонические колебания. Наибольшее смещение xmax точки равно 10 см, наибольшая скорость x* = 20 см/с. Найти угловую частоту ω колебаний и максимальное ускорение x** точки. Получить решение задачи 68. Максимальная скорость x*max точки, совершающей гармонические колебания, равна 10 см/с, максимальное ускорение x**max = 100 см/с2. Найти угловую частоту ω колебаний, их период Т и амплитуду А. Написать уравнение колебаний, приняв начальную фазу равной нулю. Получить решение задачи 69. Два одинаково направленных гармонических колебания одного периода с амплитудами A1=10 см и A2=6 см складываются в одно колебание с амплитудой А=14 см. Найти разность фаз Δφ складываемых колебаний. Получить решение задачи 70. Два гармонических колебания, направленных по одной прямой и имеющих одинаковые амплитуды и периоды, складываются в одно колебание той же амплитуды. Найти разность фаз Δφ складываемых колебаний. Получить решение задачи 71. Определить амплитуду А и начальную фазу φ результирующего колебания, возникающего при сложении двух колебаний одинаковых направления и периода: x1 = A1sinωt и x2 = A2sinω(t + τ), где A1=A2=1 см; ω=πс-1; τ = 0,5 с. Найти уравнение результирующего колебания. Получить решение задачи 72. Точка участвует в двух одинаково направленных колебаниях: x1 = A1sinωt и x2 = A2cosωt, где А1=1 см; A2=2 см; ω= 1 с-1. Определить амплитуду А результирующего колебания, его частоту ν и начальную фазу φ. Найти уравнение этого движения. Получить решение задачи 73. Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами T1=T2=1,5 с и амплитудами А1=А2=2 см. Начальные фазы колебаний φ1 = π/2 и φ2 = π/3. Определить амплитуду А и начальную фазу φ результирующего колебания. Найти его уравнение и построить с соблюдением масштаба векторную диаграмму сложения амплитуд. Получить решение задачи 74. Складываются три гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами Т1=Т2=Т3=2 с и амплитудами A1=A2=A3=3 см. Начальные фазы колебаний φ1=0, φ2= π/3, φ3=2π/3. Построить векторную диаграмму сложения амплитуд. Определить из чертежа амплитуду А и начальную фазу φ результирующего колебания. Найти его уравнение. Получить решение задачи 75. Складываются два гармонических колебания одинаковой частоты и одинакового направления: x1 = A1cos(ωt + φ1) и x2 = A2cos(ωt + φ2). Начертить векторную диаграмму для момента времени t=0. Определить аналитически амплитуду А и начальную фазу φ результирующего колебания. Отложить A и φ на векторной диаграмме. Найти уравнение результирующего колебания (в тригонометрической форме через косинус). Задачу решить для двух случаев: 1) А1=1 см, φ1=π/3; A2=2 см, φ2=5π/6; 2) А1=1 см, φ1=2π/3; A2=1 см, φ2=7π/6. Получить решение задачи 76. Складываются два взаимно перпендикулярных колебания, выражаемых уравнениями x = A1sinωt и y = A2cosω(t+τ), где А1=2 см, A2=1 см, x = π c-1, τ =0,5 с. Найти уравнение траектории и построить ее, показав направление движения точки. Получить решение задачи 77. Точка участвует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, выражаемых уравнениями x = A1cosωt и y = A2sinωt, где A1=2 см, A2=1 см. Найти уравнение траектории точки и построить ее, указав направление движения. Получить решение задачи 78. Точка совершает одновременно два гармонических колебания одинаковой частоты, происходящих по взаимно перпендикулярным направлениями выражаемых уравнениями: 1) x = Acosωt и y = Acosωt; 2) x = Acosωt и y = A1cosωt; 3) x = Acosωt и y = Acos(ωt + φ1); 4) x = A2cosωt и y = Acos(ωt + φ2); 5) x = A1cosωt и y = A1sinωt; 6) x = Acosωt и y = A1sinωt; 7) x = A2sinωt и y = A1sinωt; 8) x = A2sinωt и y = Asin(ωt + φ2) Найти (для восьми случаев) уравнение траектории точки, построить ее с соблюдением масштаба и указать направление движения. Принять: А=2 см, A1=3 см, А2=1 см; φ1=π/2, φ2=π. Получить решение задачи 79. Движение точки задано уравнениями x = A1sinωt и y = A2sinω(t+τ), где A1=10 см, A2=5 см, ω=2 с-1, τ=π/4 с. Найти уравнение траектории и скорости точки в момент времени t=0,5 с. Получить решение задачи 80. Материальная точка участвует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, выражаемых уравнениями x=A1cosωt и y=−A2cos2ωt, где A1=2 см, A2=1 см. Найти уравнение траектории и построить ее. Получить решение задачи 81. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях, происходящих по взаимно перпендикулярным направлениям описываемых уравнениями: 1) x = Asinωt и y = Acos2ωt; 2) x = Acosωt и y = Asin2ωt; 3) x = Acos2ωt и y = A1cosωt; 4) x = A1sinωt и y = Acosωt. Найти уравнение траектории точки, построить ее с соблюдением масштаба и указать направление движения. Принять: A=2 см; A1=3 см. Получить решение задачи 82. Точка участвует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, выражаемых уравнениями x = A1cosωt и y = A2sin0,5ωt, где A1=2 см, A2=3 см. Найти уравнение траектории точки и построить ее, указав направление движения. Получить решение задачи 83. Смещение светящейся точки на экране осциллографа является результатом сложения двух взаимно перпендикулярных колебаний, которые описываются уравнениями: 1) х=Аsin3ωt и у=Asin2ωt; 2) х=Аsin3ωt и y=Acos2ωt; 3) х=Аsin3ωt и y=Acosωt. Применяя графический метод сложения и соблюдая масштаб, построить траекторию светящейся точки на экране. Принять А=4 см. Получить решение задачи 84. Материальная точка массой m=50 г совершает колебания, уравнение которых имеет вид х=Аcosωt, где А = 10 см, ω=5 с-1. Найти силу F, действующую на точку, в двух случаях: 1) в момент, когда фаза ωt=π/3; 2) в положении наибольшего смещения точки. Получить решение задачи 85. Найти возвращающую силу F в момент t=1 с и полную энергию Е материальной точки, совершающей колебания по закону х=Аcosωt, где А = 20 см; ω=2π/3 с-1. Масса m материальной точки равна 10 г. Получить решение задачи 86. Колебания материальной точки происходят согласно уравнению х=Acosωt, где A=8 см, ω=π/6 с-1. В момент, когда возвращающая сила F в первый раз достигла значения – 5 мН, потенциальная энергия П точки стала равной 100 мкДж. Найти этот момент времени t и соответствующую ему фазу ωt. Получить решение задачи 87. К спиральной пружине подвесили грузик, в результате чего пружина растянулась на х=9 см. Каков будет период Т колебаний грузика, если его немного оттянуть вниз и затем отпустить? Получить решение задачи 88. Найти отношение длин двух математических маятников, если отношение периодов их колебаний равно 1,5. Получить решение задачи 89. Математический маятник длиной l=1 м установлен в лифте. Лифт поднимается с ускорением а=2,5 м/с2. Определить период Т колебаний маятника. Получить решение задачи 90. На стержне длиной 40 см укреплены два одинаковых грузика: один в середине стержня, другой на одном из его концов. Определить период колебаний стержня относительно горизонтальной оси, проходящей через свободный конец стержня. Масса стержня M, а грузиков m. Получить решение задачи 91. На концах тонкого стержня длиной l=30 см укреплены одинаковые грузики по одному на каждом конце. Стержень с грузиками колеблется около горизонтальной оси, проходящей через точку, удаленную на d=10 см от одного из концов стержня. Определить приведенную длину L и период Т колебаний такого физического маятника. Массой стержня пренебречь. Получить решение задачи 92. Система из трех грузов, соединенных стержнями длиной l=30 см (рис.), колеблется относительно горизонтальной оси, проходящей через точку О перпендикулярно плоскости чертежа. Найти период Т колебаний системы. Массами стержней пренебречь, грузы рассматривать как материальные точки. Получить решение задачи 93. Тонкий обруч, повешенный на гвоздь, вбитый горизонтально в стену, колеблется в плоскости, параллельной стене. Радиус R обруча равен 30 см. Вычислить период Т колебаний обруча. Получить решение задачи 94. Диск радиусом R=24 см колеблется около горизонтальной оси, проходящей через середину одного из радиусов перпендикулярно плоскости диска. Определить приведенную длину L и период Т колебаний такого маятника. Получить решение задачи 95. Из тонкого однородного диска радиусом R=20 см вырезана часть, имеющая вид круга радиусом r=10 см, так, как это показано на рис.. Оставшаяся часть диска колеблется относительно горизонтальной оси О, совпадающей с одной из образующих цилиндрической поверхности диска. Найти период Т колебаний такого маятника. Получить решение задачи 96. Математический маятник длиной l1=40 см и физический маятник в виде тонкого прямого стержня длиной l2=60 см синхронно колеблются около одной и той же горизонтальной оси. Определить расстояние а центра масс стержня от оси колебаний. Получить решение задачи 97. Физический маятник в виде тонкого прямого стержня длиной l=120 см колеблется около горизонтальной оси, проходящей перпендикулярно стержню через точку, удаленную на некоторое расстояние а от центра масс стержня. При каком значении а период Т колебаний имеет наименьшее значение? Получить решение задачи 98. Физический маятник представляет собой тонкий однородный стержень массой m с укрепленными на нем двумя маленькими шариками массами m и 2m. Маятник совершает колебания около горизонтальной оси, проходящей через точку О на стержне. Определить частоту ν гармонических колебаний маятника для случаев а, б, в, г, изображенных на рис.. Длина l стержня равна 1 м. Шарики рассматривать как материальные точки. Получить решение задачи 99. Тело массой m=4 кг, закрепленное на горизонтальной оси, совершало колебания с периодом T1=0,8 с. Когда на эту ось был насажен диск так, что его ось совпала с осью колебаний тела, период T2 колебаний стал равным 1,2 с. Радиус R диска равен 20 см, масса его равна массе тела. Найти момент инерции J тела относительно оси колебаний. Получить решение задачи 100. Ареометр массой m=50 г, имеющий трубку диаметром d= 1 см, плавает в воде. Ареометр немного погрузили в воду и затем предоставили самому себе, в результате чего он стал совершать гармонические колебания. Найти период Т этих колебаний. Получить решение задачи | |
| Категория: Решения по физике | Просмотров: 759 | | |

