Учебное пособие: Физика. Механика

92. За сколько времени и на каком расстоянии поезд увеличит скорость от 10 м/сек до 20 м/сек, если его вес равен Н, развиваемая им сила тяги равна Н, а коэффициент трения равен 0,003?

93. Подсчитать работу поднятия груза весом 2000 Н по наклонной плоскости длиной 5 м, составляющей с горизонтом угол 30°, если ускорение тела при подъеме равно 0,5 м/сек2, а коэффициент трения равен 0,1.

94. Какую мощность должен иметь электровоз, чтобы он мог везти поезд весом Н в гору с уклоном 3 м на каждые 100 м пути, со скоростью 10 м/сек?

95. На какую глубину погрузится тело, падая с высоты  в воду, если плотность тела  меньше плотности воды ? Трением тела о воздух и воду пренебречь.

96. Каков будет средний расход воды Днепро-ГЭС в одну секунду при мощности кВт, при разности уровней воды 96 м, если к.п.д. гидротурбины 93%, а генератора 98,1%?

97. На горизонтальную ось насажены маховик и легкий шкив, радиус которого 5 см. На шкив намотан шнур, к которому привязана гиря весом 10 Н. Опускаясь равноускоренно, гиря прошла путь 2 м за 1,4 сек. Определить момент инерции маховика. Массой шкива пренебречь.

98. Маховик делал 10 об. в сек. При торможении он остановился, сделав 30 оборотов от начала торможения до остановки. Определить момент силы торможения, если момент инерции маховика равен 1 кг/м2.

99. Какую работу надо произвести, чтобы маховику массой 0,6 т, распределенной по ободу с диаметром 1,6 м сообщить скорость 240 об. в мин?

100. Шар весом в 10 Н, катящийся без скольжения со скоростью 10 см/сек, ударяется о стенку и отскакивает от нее со скоростью 8 см/сек. Найти количество теплоты, выделившееся при ударе.

101. Колесо, радиусом  м вращается согласно уравнению , где  рад/с,  рад/с3. Определить полное ускорение точек на окружности колеса в момент времени t=2 с.

102. Движения двух материальных точек выражаются уравнениями  и , где =20 м, =2 м/с, =-4 м/с2; =2 м, =2 м/с, =0,5 м/с2. В какой момент времени скорости этих точек будут одинаковы? Чему равны скорости и ускорения точек в этот момент?

103. Материальная точка движется по окружности радиуса =2 м согласно уравнению,  где =8 м/с; =-0,2 м/с3. Найти скорость , тангенциальное , нормальное  и полное  ускорения в момент времени =3 с.

104. Материальная точка движется прямолинейно. Уравнение движения имеет вид , где =3 м/с; =0,06 м/с3. Найти скорость  и ускорение точки в моменты времени =0 и =3 с. Каковы средние значения скорости и ускорения за первые 3 с движения?

105. Точка движется по прямой согласно уравнению , где =6 м/с; =0,125 м/с3. Определить среднюю скорость <>точки в интервале времени от = 2 с до =6 с.

106. Две материальные точки движутся согласно уравнениям  и , где =10 м; =32 м/с; =-3 м/с2; =5 м; =5 м/с2. В какой момент времени скорости этих точек одинаковы? Чему равны скорости и ускорения точек в этот момент?

107. Диск радиусом =0,2 м вращается согласно уравнению , где =3 рад; =-1 рад/с; =0,1 рад/с3. Определить тангенциальное , нормальное  и полное  ускорения точек на окружности диска для момента времени =10 с.

108. По дуге окружности радиуса =10 м вращается точка. В некоторый момент времени нормальное ускорение точки =4,9 м/с2, вектор полного ускорения образует в этот момент с вектором нормального ускорения угол =60°. Найти скорость  и тангенциальное ускорение  точки.

109. Снаряд массой =10 кг обладал скоростью =300 м/с в верхней точке траектории. В этой точке он разорвался на две части. Меньшая массой =2 кг получила скорость =500 м/с. С какой скоростью и в каком направлении полетит большая часть, если меньшая полетела вперед под углом =60° к плоскости горизонта?

110. Шарик массой =200 г ударился о стенку со скоростью =10 м/с и отскочил от нее с такой же скоростью. Определить импульс р, полученный стенкой, если до удара шарик двигался под углом =30° к плоскости стенки.

111. Шарик массой =100 г свободно падает с высоты =1 м на стальную плиту и подпрыгивает на высоту =0,5 м. Определить импульс р (по величине и направлению), сообщенный плитой шарику.

112. Шарик массой =100 г ударился о стенку со скоростью =5 м/с и отскочил от нее с той же скоростью. Определить импульс, полученный стенкой, если до удара шарик двигался под углом = 60° к плоскости стенки.

113. На тележке, свободно движущейся по горизонтальному пути со скоростью =3 м/с, находится человек. Человек прыгает в сторону, противоположную движению тележки. После прыжка скорость тележки изменилась и стала равной =4 м/с. Определить горизонтальную составляющую скорости  человека при прыжке относительно тележки. Масса тележки =210 кг, масса человека =70 кг.

114. Снаряд, летящий со скоростью = 500 м/с, разорвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого составляет 20% от общей массы снаряда, полетел в противоположном направлении со скоростью =200 м/с, Определить скорость  большого осколка.

115. На железнодорожной платформе установлено орудие. Орудие жестко скреплено с платформой. Масса платформы и орудия =20 т. Орудие производит выстрел под углом =60° к линии горизонта в направлении пути. Какую скорость  приобретает платформа с орудием вследствие отдачи, если масса снаряда =50 кг и он вылетает из канала ствола со скоростью =500 м/с?

116. Две одинаковые лодки массами =200 кг (вместе с человеком, находящимся в лодке) движутся параллельными курсами навстречу друг другу с одинаковыми скоростями =1 м/с. Когда лодки поравнялись, то с первой лодки на вторую и со второй на первую одновременно перебрасывают груз массой =20 кг. Определить скорости лодок после перебрасывания грузов.

117. Шар массой = 2 кг движется со скоростью =3 м/с и сталкивается с шаром массой =1 кг, движущимся ему навстречу со скоростью =4 м/с. Определить скорости шаров после прямого центрального удара. Удар считать абсолютно упругим.

118. Боек свайного молота массой =0,6 т падает с некоторой высоты на сваю массой =150 кг. Найти к.п.д. бойка, считая удар неупругим. Полезной считать энергию, пошедшую на углубление сваи.

119. Шар массой =6 кг движется со скоростью =2 м/с и сталкивается с шаром массой =4 кг, который движется ему навстречу со скоростью =5 м/с. Найти скорость шаров после прямого центрального удара. Шары считать абсолютно упругими.

120. Молот массой =10 кг ударяет по небольшому куску мягкого железа, лежащему на наковальне. Масса наковальни =0,4 т. Определить к. п. д. удара молота при данных условиях. Удар считать неупругим. Полезной в данном случае является энергия, пошедшая на деформацию куска железа.

121. Шар массой =5 кг движется со скоростью =2 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой =3 кг. Вычислить работу А, совершенную при деформации шаров при прямом центральном ударе. Шары считать неупругими.

122. Шар массой =2 кг движется со скоростью =4 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой =5 кг. Определить скорости шаров после прямого центрального удара. Шары считать абсолютно упругими.

123. Деревянный шар массой =10 кг подвешен на нити длиной =2 м. В шар попадает горизонтально летящая пуля массой =5 г и застревает в нем. Определить скорость  пули, если нить с шаром отклонилась от вертикали на угол =30. Размером шара пренебречь. Удар пули считать центральным.

124. Вагон массой =40 т движется на упор со скоростью =0,1 м/с. При полном торможении вагона буферные пружины сжимаются на =10 см. Определить максимальную силу  сжатия буферных пружин и продолжительность  торможения.

125. Атом распадается на две части массами  кг и  кг. Определить кинетические энергии  и  частей атома, если их общая кинетическая энергия  Дж. Кинетической энергией и импульсом атома до распада пренебречь,

126. На покоящийся шар налетает со скоростью =4 м/с другой шар одинаковой с ним массы. В результате столкновения шар изменил направление движения на угол =30°. Определить скорости шаров после удара. Удар считать абсолютно упругим.

127. На спокойной воде пруда находится лодка длиной =4 м, расположенная перпендикулярно берегу. На корме лодки стоит человек. Масса лодки с человеком =240 кг, масса человека = 60 кг. Человек перешел с кормы на нос лодки. На сколько переместились при этом относительно берега человек и лодка?

128. Тело массой =0,2 кг соскальзывает без трения с горки высотой =2 м. Найти изменение импульса  тела.

129. Какую максимальную часть своей кинетической энергии может передать частица массой  г, сталкиваясь упруго с частицей массой  г, которая до столкновения покоилась?

130. Абсолютно упругий шар массой =1,8 кг сталкивается с покоящимся упругим шаром большей массы. В результате центрального прямого удара шар потерял 36% своей кинетической энергии. Определить массу  большего шара.

131. Плот массой =140 кг и длиной =3 м плавает на воде. На плоту находится человек, масса которого =70 кг. С какой наименьшей скоростью  и под каким углом  к плоскости горизонта должен прыгнуть человек вдоль плота, чтобы попасть на его противоположный край?

132. Лодка длиной =3 м и массой =120 кг стоит на спокойной воде. На носу и корме находятся два рыбака массами =60 кг и =90 кг. На сколько сдвинется лодка относительно воды, если рыбаки пройдут по лодке и поменяются местами?

133. С какой скоростью вылетит из пружинного пистолета шарик массой =10 г, если пружина была сжата на  =5 см и жесткость пружины =200 Н/м?

134. Пружина жесткостью Н/м сжата силой =200 Н. Определить работу внешней силы, дополнительно сжимающей эту пружину еще на =1 см.

135. Вагон массой =20 т двигался со скоростью =1 м/с. Налетев на пружинный буфер, он остановился, сжав пружину буфера на =10 см. Определить жесткость пружины.

136. Пружина жесткостью  Н/м была сжата на =5 см. Какую нужно совершить работу, чтобы сжатие пружины увеличить до =15 см?

137. Гиря, положенная на верхний конец спиральной пружины, сжимает ее на =2 мм. На сколько сожмет пружину та же гиря, упавшая на конец пружины с высоты =5 см?

138. Из ствола автоматического пистолета вылетела пуля массой =10 г со скоростью =300 м/с. Затвор пистолета массой =200 г прижимается к стволу пружиной, жесткость которой =25 кН/м. На какое расстояние отойдет затвор после выстрела? (Считать, что пистолет жестко закреплен.)

139. Две пружины жесткостью =1 кН/м и =3 кН/м скреплены параллельно. Определить потенциальную энергию данной системы при абсолютной деформации =5 см.

140. Две пружины жесткостью =300 Н/м и =500 Н/м скреплены последовательно. Определить работу по растяжению обеих пружин, если вторая пружина была растянута на =3 см.

141. Диск радиусом =20 см и массой =7 кг вращается согласно уравнению , где =3 рад; =-1 рад/с; =0,1 рад/с3. Найти закон, по которому меняется вращающий момент, действующий на диск. Определить момент сил М в момент времени =2 с.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7