Практикум по курсу физики (первый семестр) (стр. 4 )

10. Определить, во сколько раз плотность земного вещества отличается от средней плотности лунного вещества. Считать радиус Земли в 39 раз больше радиуса Луны, а вес тела на Луне в 6 раз меньше веса тела на Земле.

11. Два шарика одинакового радиуса R, но один из алюминия, а другой деревянный, соединены длинной нитью, медленно тонут в воде (рисунок 1.4), двигаясь с постоянной скоростью. Определить силу сопротивления воды, действующую на каждый из шариков. Плотность алюминия – , дерева – , воды – .

Рисунок 1.4

12. Шарик всплывает с постоянной скоростью в жидкости, плотность которой в четыре раза больше плотности материала шарика. Определить силу сопротивления жидкости при движении в ней шарика, считая ее постоянной. Масса шарика 100 г.

13. Деревянный брусок массой 2 кг тянут равномерно по деревянной доске, расположенной горизонтально, с помощью пружины жесткостью 100 . Коэффициент трения равен 0,3. Определить удлинение пружины.

14. Вертикально расположенная пружина соединяет два груза. Масса верхнего груза 2 кг, а нижнего 3 кг. Когда система подвешена за верхний груз, длина пружины равна 10 см. Если же систему поставить нижним грузом на подставку, длина пружины оказывается равной 4 см. Определить длину пружины в ненапряженном состоянии.

15. Однородный шар массой m и радиусом R висит на нерастяжимой нити (рисунок 1.5). Расстояние от точки крепления нити к стене до точки касания шара со стеной . Определить силу натяжения нити Т и силу реакции опоры в точке В. Рисунок 1.5
16. На наклонную плоскость, составляющую угол с горизонтом, поместили два соприкасающихся бруска 1 и 2 (рисунок 1.6). Массы брусков массой m1 и m2. Коэффициенты трения между наклонной плоскостью и этими брусками и , причем . Определить 1) ускорение движения брусков; 2) силу взаимодействия между брусками во время движения; 3) минимальное значение угла при вершине наклонной плоскости, при котором начнётся скольжение.	Рисунок 1.6
17. Деревянный брусок лежит на наклонной плоскости, масса бруска 2 кг. Длина наклонной плоскости 1 м, высота 60 см, коэффициент трения бруска о плоскость 0,4. Определить, с какой силой нужно прижать брусок к наклонной плоскости, чтобы он остался в равновесии (рисунок 1.7).	Рисунок 1.7

18. Тело массой 100 г, падая с высоты 9 м, приобрело скорость 12 . Определить силу сопротивления воздуха.

19. Среднее расстояние между центрами Луны и Земли равно60 земным радиусам. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Определить, в какой точке на прямой, соединяющей центры Земли и Луны, тело будет притягиваться к Земле и Луне с одинаковыми силами.

20. Рассмотрим гипотетический способ поднять затонувший корабль, наполнив его теннисными шариками. Вес корабля в воде 30 кН. Считая шарики совершенно герметичными и несжимаемыми, определить, сколько шариков потребуется, если объём шарика 31 см3, масса 1 г, плотность воды 1 , ускорение свободного падения 10 .

Ответы к задачам по теме 3 «динамика»

№ задачи	Ответы	№ задачи	Ответы
1	; расположена вдоль оси ОХ	11
2		12
3	. Угол между вектором ускорения и осью ОХ , осью OY , осью OZ надо заменить на , ,	13
4	(нижний груз), (средний груз), (верхний груз)	14
5		15
6	надо кН, т.е.	16
7	См. ниже в конце таблицы	17	=14 Н
8		18
9		19	Точка находится на расстоянии от центра Луны
10		20
7	1) ; 2) ; 3) .

1.3. работа и энергия. законы сохранения

теме 4. Работа. энергия. законы сохранения

1.  При вертикальном подъеме груза массой 2 кг на высоту h = 1 м постоянной силой была совершена работа 32 Дж. Определить, с каким ускорением поднимали груз.

2.  Автомобиль массой М = 2000 кг трогается с места и идет в гору, наклон которой задаётся как tgα = 0,02. Пройдя расстояние 100 м, он развивает скорость υ = 32,4 . Коэффициент трения μ = 0,05. Определить среднюю мощность, развиваемую двигателем автомобиля.

3. Груз массой m = 80 кг поднимают вдоль наклонной плоскости с ускорением a = 1. Длина плоскости l = 3 м, угол наклона плоскости к горизонту a = 300, коэффициент трения m = 0,15. Определить 1) работу, совершаемую подъемным устройством, 2) среднюю мощность подъемника.

4. Невесомая нерастяжимая нить скользит по неподвижному блоку. К концам нити прикреплены грузы m1 = 3 кг и m2 = 1 кг. Груз m1 поднимают на высоту 1 м, а груз m2 касается пола. Через некоторое время груз m1 ударится о пол, отскочит от него и поднимется на некоторую высоту. Определить, на какой высоте относительно пола при этом будут грузы m1 и m2.