Физика часть 1. (ПОИТ 1 курс 2 семестр, дистанционное обучение) Контрольная работа №1. Вариант №8. Зачтена.
Задача 108 Частица движется так, что ее скорость изменяется со временем по закону v(t)=4t3·i+2t·j-5·k (м/с), где t – время в секундах. В начальный момент времени t0=0 частица находилась в точке с координатами (0;0;1м). Найти: 1) зависимость от времени модуля скорости частицы; 2) зависимости от времени вектора ускорения и модуля ускорения; 3) кинематический закон движения частицы; 4) радиус-вектор в момент времени t1=1,0с; 5) модуль перемещения частицы за время /\t=t1-t0.
Задача 118 Сплошной однородный вертикальный цилиндр массой m и радиусом R начинает вращаться вокруг своей неподвижной оси под действием горизонтальной касательной силы, приложенной к боковой поверхности цилиндра. Модуль силы зависит от времени как F=at, где a – некоторая положительная постоянная. Найти угловую скорость w1 цилиндра в момент времени t1 после начала действия силы.
Задача 128 На железнодорожной платформе, равномерно движущейся со скоростью 9,8 м/с , жестко закреплено орудие, из которого произведен выстрел в сторону, противоположную ее движению, после чего скорость платформы стала равной 14,1 м/с. Определить модуль скорости снаряда относительно платформы, если вектор этой скорости составляет с горизонтом угол 45°. Масса снаряда 25 кг, масса платформы с орудием 1000 кг.
Задача 138 На краю скамьи Жуковского, вращающейся с угловой скоростью 1,5 рад/с, стоит человек массой 80 кг. Определить массу скамьи, если при переходе человека в ее центр угловая скорость вращения увеличилась до 3,5 рад/с. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки.
Задача 148 При вертикальном запуске с поверхности Земли и выключении двигателя максимальная высота подъема ракеты над поверхностью Земли составила 5,7·106 м. На какой высоте над поверхностью Земли скорость ракеты была равна 2,5 км/с? Принять, что на ракету действует только сила тяготения со стороны Земли, а масса ракеты остается постоянной. Масса Земли и ее радиус известны.
Задача 158 На конце тонкого однородного стержня массой m1 укреплен грузик массой m2. Определить длину l стержня, если период малых колебаний этой системы относительно горизонтальной оси, проходящей перпендикулярно стержню через его свободный конец, равен T.
Задача 168 Частица массой 25 г совершает колебания вдоль оси Ox по закону x(t)=0,1cos(2πt/3) м. Определить период колебаний частицы и энергию ее колебаний. Найти в момент времени 0,5 с проекцию вектора скорости и проекцию упругой силы.
Задача 178 Водород (H2) находится в равновесном состоянии, при котором средняя энергия теплового движения одной его молекулы составляет 9,15·10-21 Дж. Определить: 1) среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы; 2) среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекулы; 3) среднюю квадратичную скорость молекулы. Молекулу считать жесткой.
Задача 188 Идеальный двухатомный (с жесткой связью) газ находится под давлением p1=80 кПа, занимая при этом объем V1=50 л. Над газом последовательно проводят следующие процессы: 1→2 – изотермическое сжатие до объема V2=V1/3; 2→3 – изобарное увеличение объема до V3=2V1; 3→4 – изохорное увеличение давления до p4=5p1. На Vp-диаграмме изобразить график процесса 1→2→3→4. Определить в ходе всего процесса: 1) изменение внутренней энергии газа; 2) работу сил давления газа; 3) количество теплоты, переданное при этом газу.
Задача 198 Идеальный газ совершает цикл Карно, КПД которого равен 60%. Определить температуру нагревателя, если температура холодильника равна 280K.
