Практикум по курсу физики (первый семестр) (стр. 5 )

5. Определить, какую работу надо совершить, чтобы растянуть пружину динамометра от середины шкалы до последнего деления, если динамометр рассчитан на максимальную деформирующую силу 40 Н, а жесткость пружины равна 500 .

6. Два небольших тела массами m и 2m соскальзывают внутрь полусферы радиуса R. Тела сталкиваются, удар неупругий (рисунок 1.8). Определить максимальную высоту, на которую поднимутся тела после удара. Рисунок 1.8
7. Пуля массой m1 = 15 г, летящая горизонтально (рисунок 1.9), попадает в баллистический маятник длиной l = 1м и массой m2 = 1,5 кг и застревает в нем. Маятник в результате отклонился на угол a=300. Определить скорость пули перед попаданием в маятник.	Рисунок 1.9

8. На спокойной воде стоит лодка массой 120 кг и длиной 3 м. На корме стоит человек массой 60 кг. Определить, на какое расстояние сместится лодка, если человек перейдет с кормы на нос.

9.  Шарик массой 100 г, подвешенный на нити длиной 40 см, описывает в горизонтальной плоскости окружность. Определить кинетическую энергию шарика, если во время движения нить образует с вертикалью угол 600.

10.  Пуля, летящая горизонтально, попадает в шар, подвешенный на очень легком жестком стержне, и застревает в нем. Масса пули 10 г, масса шара 0,1 кг. Скорость пули 100 . Определить, при какой предельной длине стержня шар от удара пули поднимется до верхней точки окружности.

11.  Стальной шар массой 20 г, падая с высоты 1 м на стальную плиту, отскакивает от нее на высоту 0,8 м. Определить импульс силы, действующей на плиту, во время удара и количество теплоты, выделившейся при ударе.

12.  Если на конец вертикально положенной спиральной пружины положить груз, то пружина сожмется на 3∙10-3 м. Определить, на сколько сожмет пружину тот же груз, упавший на конец пружины с высоты 8 см.

13.  Камень бросили под углом к горизонту со скоростью . Определить кинетическую энергию камня 1) спустя 1 с после начала движения; 2) в высшей точке траектории. Масса камня , сопротивлением воздуха пренебречь.

14.  Человек массой 60 кг, бегущий со скоростью , догоняет тележку массой 80 кг, движущуюся со скоростью , и вскакивает на неё. Определить, с какой скоростью станет двигаться тележка.

15.  По наклонной плоскости высотой 0,5 м и длиной 1 м скользит тело массой 3 кг. Тело приходит к основанию наклонной плоскости со скоростью 2,45 . Определить коэффициент трения тела о плоскость и количество тепла, выделенное при трении. Начальная скорость тела равна нулю.

16.  Пуля, двигавшаяся со скоростью , врезается в доску и углубляется в неё на расстоянии 4 см. Средняя сила сопротивления доски равна 40 кН. Определить массу пули и время прохождения пули в доске, считая движение равнозамедленным.

17.  Молот массой 100 кг, падая с высоты 1,8 м, забивает стержень в деталь. Определить среднюю силу сопротивления, если при каждом ударе стержень входит в деталь на глубину 10 см. Удар абсолютно неупругий. Масса стержня 10 кг.

18. На подставку массой M, подвешенную на пружине жесткостью k, c высоты h падает тело массой m и прилипает к ней (рисунок 1.10). Определить максимальное растяжение пружины.	Рисунок 1.10
19. Шарик массой 0,1 кг закрепили на полу между двумя пружинами жесткостью 15 каждая. Пружины в исходном положении не деформированы и каждая равна 20 см (рисунок 1.11). Шарик поднимают вертикально вверх на высоту 30 см. Определить, какой импульс передает шарик полу при абсолютно упругом ударе.	Рисунок 1. 11

20. Определить работу по подъему цепи (взятой за один конец), лежащей на плоскости, на высоту, при которой нижний конец отстоит от плоскости на расстояние, равное длине цепи. Длина цепи 3 м, масса 10 кг.

21. Цилиндр (рисунок 1.12) массой , имеющий осевое отверстие скользит с трением по стержню массой , который прикреплен к потолку вертикальной пружиной с жесткостью . Определить энергию деформации пружины, если ускорение цилиндра равно .

Рисунок 1.12

22. Тело массой m1, движущееся со скоростью , налетает на покоящееся второе тело и после упругого столкновения отскакивает от него под углом 900 к первоначальному направлению движения со скоростью . Определите массу второго тела.

23. Растянутая пружина, сокращаясь, увлекает за собой тело массой 50 г на горизонтальной плоскости без трения. В тот момент, когда деформация пружины равна нулю, тело имеет скорость 5 . Определить, насколько была растянута пружина, если её жесткость равна .

24. Три тела одинаковой массы двигаются по трём взаимно перпендикулярным направлениям, энергия каждого тела равна 100 Дж. Тела столкнулись и стали двигаться как одно целое. Определить энергию, которая выделилась при столкновении.

25. Тело массой 2 кг с начальной скоростью 10 падает с некоторой высоты и углубляется в Землю на глубину 0,1 м. Средняя сила сопротивления почвы равна 10 кН. Определить высоту, с которой падало тело, и время движения тела.

ответы к задачам по теме 4. «работа. энергия. законы сохранения»

№ задачи	Ответы	№ задачи	Ответы
1		13
2		14
3		15	;
4	д. б.	16
5		17
6		18
7		19
8	1 м	20
9		21
10		22
11		23
12		24
		25

2. электродинамика

2.1. электростатика

темА 5. характеристика электрического поля системы точечных зарядов

1. Два заряда и находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Определить силу, с которой они действуют на третий заряд , находящийся на расстоянии 4 см от первого и 3 см от второго заряда.