Задачи по физике (стр. 1 из 2)

Заказ №1448

Контрольная по физике.

1.Два велосипедиста выехали из пункта

в пункт одновременно. Скорость первого велосипедиста , а скорость второго . Во время движения первый велосипедист был вынужден остановиться в пункте , расположенном на расстоянии от пункта , на . С какой минимальной скоростью должен двигаться первый велосипедист на оставшемся участке пути, чтобы приехать в пункт первым, если все расстояние между пунктами и равно ?

Дано:

Найти:

Решение

Общее время движения первого велосипедиста равно

,

а второго

Согласно условию задачи

. Тогда

Подставив числовые значения, получим

Ответ:

2.Из одной точки одновременно бросают с одинаковыми скоростями

два тела: одно вертикально вверх, второе горизонтально. Найти расстояние между телами через t = 2 с после бросания. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Дано:

Найти:

Решение

Зависимость координат первого тела, кинутого вертикально вверх, от времени

Для второго тела соответственно имеем

Расстояние между телами можем найти как

или

Поскольку согласно условию задачи

, то

Подставив числовые значения, получаем

Ответ:

3.Строительный кран поднимает груз массой

. С каким ускорением можно производить подъем, если стальные тросы крана рассчитаны на силу натяжения . Какой груз можно будет поднять, если уменьшить ускорение вдвое?

Дано:

Найти:

Решение

Согласно второму закону Ньютона имеем:

Спроецировав уравнение на ось х, получаем

(1)

Откуда находим

Подставив числовые значения, находим

Перепишем равенство (1) для второго случая

Подставив числовые значения, получим

Ответ:

;

4.Однородный цилиндр массы

и радиуса вращается без трения вокруг горизонтальной оси под действием веса груза , прикрепленного к легкой нити, намотанной на цилиндр. Найти угол поворота цилиндра в зависимости от времени, если при .

Дано:

Найти:

Решение

Согласно закону динамики вращательного движения имеем:

где

- угловое ускорение. Тогда

откуда

Интегрируя последнее равенство с учетом пределов интегрирования, получаем

Подставив числовые значения, находим

Ответ:

5.Материальная точка совершает гармонические колебания согласно уравнению

. Определите: амплитуду, период, начальную фазу колебаний, максимальную скорость точки, максимальное ускорение точки. Через сколько времени после начала отсчета точка будет проходить через положение равновесия?

Дано:

Найти:

Решение

Согласно уравнению колебания можем определить:

- амплитуда колебаний

;

- период колебаний:

; т.к. , то ;

- начальная фаза:

;

- максимальная скорость:

- максимальное ускорение:

В момент прохождения положения равновесия

. Тогда

Ответ:

; ; ; ; ;

6.Сосуд разделен на две равные части полупроницаемой неподвижной перегородкой. В первую половину сосуда введена смесь аргона и водорода при давлении

, во второй половине вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. После окончания процесса диффузии давление в первой половине оказалось равным . Во время процесса температура поддерживалась постоянной. Определите отношение масс аргона и водорода в смеси, которая была первоначально введена в первую половину сосуда.