Какое тело скатится с горки быстрее полая сфера или шар
Перейти к содержимому

Какое тело скатится с горки быстрее полая сфера или шар

  • автор:

Какое тело скатится с горки быстрее полая сфера или шар

Итоговый тест — Попытка 1

1.Обруч радиуса R и массой m, раскрученный до угловой скорости ω0, поставили на землю. Требуется найти скорость обруча v, с которой он покатится, когда проскальзывание прекратится. Какое из уравнений позволяет это сделать?

2.Механической работой называется скалярная физическая величина, равная .

произведению модулей силы и пепремещения на косинус угла между направлениями силы и перемещения

3.Какое из приведённых ниже уравнений вращательного движения тела записано неверно (M-момент силы, N-момент импульса, I-момент инерции, E-вращательная энергия) ?

4.Какое из приведенных ниже утверждений не является Законом Кеплера:

Ускорение каждой из планет обратно пропорционально её расстоянию до Солнца

6.Стенка движется со скоростью V . Навстречу ей со скоростью u движется шарик. С какой скоростью отскочит шарик в результате абсолютно упругого столкновения со стенкой:

7.III закон Ньютона математически можно записать так (векторы не указаны) .

8.Выберите разность момента силы в СИ.

9.Два одинаковых груза, связанных пружиной, совершают продольные колебания. Как изменится частота колебаний, если один из грузов закрепить?

уменьшится в √2 раз

10.Как формулируется закон Гука?

сила упругости, возникающая при деформации тела, прямо пропорциональна величине абсолютного удлинения

11.Что называется математическим маятником?

материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити

12.Какое тело скатится с горки быстрее: полая сфера или шар.

13.При гармонических колебаниях возвращающая сила .

прямо пропорциональна смещению

14.Закон сохранения механической энергии формулируется следующим образом .

в поле потенциальных сил полная механическая энергия системы есть величина постоянная

15.Небольшое тело привязано к нитке, продетой через отверстие в гладком горизонтальном столе, как показано на рисунке ниже.

Тело вращается со скоростью v на расстоянии r от отверстия и одновременно нитку медленно тянут вниз. Как зависит скорость тела v от радиуса r :

16.Закон сохранения импульса формулируется следующим образом:

векторная сумма импульсов тел, входящих в замкнутую систему, остается неизменной при любых движениях и взаимодействиях тел системы

Добавлю те, что были у меня.
Какое из утверждений ниже является ложным? — напряженность гравитационного поля внутри сплошного шара квадратично зависит от расстояния до его центра

Тело нельзя принять за материальную точку в случае . — движения стрелки часов по циферблату

Человек переходит с одного конца лодки длины L на другой. На сколько сместится лодка относительно берега, если масса лодки равна массе человека: — L/2

Если проекция ускорения движения тела ax>0 и векторы скорости и ускорения сонаправлены, то . — скорость увеличивается

Какая из приведенных ниже формул выражает II закон Ньютона (векторы не указаны)? — a=F/m

Грузик массы m колеблется на пружине с амплитудой A и угловой частотой ω. Какова максимальная скорость грузика? — Aω

Небольшой лёгкий шарик упруго ударяется о массивный неподвижный шар и отскакивает под углом 90° к направлению своего первоначального движения. Под каким углом к направлению начального движения лёгкого шарика будет двигаться массивный шар, если трения между шарами в момент удара нет? — 45º (не уверена в правильности ответа)

Каким коэффициентом определяется линейная деформация прямоугольного параллелепипеда в направлении одной из граней, если на эту грань перпендикулярно поверхности действует сила F ? — коэффициентом Пуассона

Законы сохранения в механике.

На сплошной или полый цилиндры в рассматриваемом случае действуют только консервативные силы (сила тяжести, сила трения качения). При этом выполняется закон сохранения полной механической энергии цилиндра: сумма кинетической энергии (энергия поступательного и вращательного движения тела) и потенциальной энергии сохраняется. Запишем закон сохранения полной механической энергии, приравняв её в момент начала движения (момент 0) и в момент подъема цилиндра до максимальной высоты (момент 1): . Кинетическая энергия поступательного движения (m – масса цилиндра, υс 2 – скорость центра масс цилиндра), кинетическая энергия вращательного движения (I – момент инерции цилиндра, относительно оси, совпадающей с осью вращения цилиндра, ωс 2 – угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс цилиндра). Изменение потенциальной энергии цилиндра (h – изменение высоты центра масс цилиндра над поверхностью земли). С учётом этого закон сохранения полной механической энергии перепишем в виде: . Учтём, что в точке максимального подъёма поступательное и вращательное движения цилиндра отсутствуют, то есть υс1 2 =0, ωс1 2 =0: . Угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс цилиндра, и скорость центра масс цилиндра связаны соотношением . После подстановки имеем: , откуда высота подъёма цилиндра равна: . Момент инерции полого цилиндра , момент инерции сплошного цилиндра . В итоге с учётом условия, что массы, начальные скорости и радиусы цилиндров совпадают: . В итоге – выше поднимется полый цилиндр. Ответ: 3

Шар и полый цилиндр (трубка), имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания на горку. Если начальные скорости этих тел одинаковы, то…

1: выше поднимется полый цилиндр*

2: выше поднимется шар

3: оба тела поднимутся на одну и ту же высоту

На цилиндр и шар в рассматриваемом случае действуют только консервативные силы (сила тяжести, сила трения качения). При этом выполняется закон сохранения полной механической энергии тела: сумма кинетической энергии (энергия поступательного и вращательного движения тела) и потенциальной энергии сохраняется. Запишем закон сохранения полной механической энергии, приравняв её в момент начала движения (момент 0) и в момент подъема тела до максимальной высоты (момент 1): . Кинетическая энергия поступательного движения (m – масса тела, υс 2 – скорость центра масс тела), кинетическая энергия вращательного движения (I – момент инерции тела, относительно оси, совпадающей с осью вращения тела, ωс 2 – угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс тела). Изменение потенциальной энергии тела (h – изменение высоты центра масс тела над поверхностью земли). С учётом этого закон сохранения полной механической энергии перепишем в виде: . Учтём, что в точке максимального подъёма поступательное и вращательное движения тела отсутствуют, то есть υс1 2 =0, ωс1 2 =0: . Угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс тела, и скорость центра масс тела связаны соотношением . После подстановки имеем: , откуда высота подъёма тела равна: . Момент инерции полого цилиндра , момент инерции шара . В итоге с учётом условия, что массы, начальные скорости и радиусы цилиндров совпадают: . В итоге – выше поднимется полый цилиндр. Ответ: 1

Сплошной и полый (трубка) цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки высотой h. Тогда верным утверждением относительно скорости тел у основания горки является следующее:

1: больше скорость сплошного цилиндра*

2: больше скорость полого цилиндра

3: скорости обоих тел одинаковы

На сплошной или полый цилиндры в рассматриваемом случае действуют только консервативные силы (сила тяжести, сила трения качения). При этом выполняется закон сохранения полной механической энергии цилиндра: сумма кинетической энергии (энергия поступательного и вращательного движения тела) и потенциальной энергии сохраняется. Запишем закон сохранения полной механической энергии, приравняв её в момент начала движения (момент 0) и в момент нахождения цилиндра у основания горки после скатывания (момент 1): . Кинетическая энергия поступательного движения (m – масса цилиндра, υс 2 – скорость центра масс цилиндра), кинетическая энергия вращательного движения (I – момент инерции цилиндра, относительно оси, совпадающей с осью вращения цилиндра, ωс 2 – угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс цилиндра). Изменение потенциальной энергии цилиндра (h – изменение высоты центра масс цилиндра над поверхностью земли). С учётом этого закон сохранения полной механической энергии перепишем в виде: . Учтём, что в начале движения поступательное и вращательное движения цилиндра отсутствуют, то есть υс0 2 =0, ωс0 2 =0: . Угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс цилиндра, и скорость центра масс цилиндра связаны соотношением . После подстановки имеем: , откуда модуль скорости центра масс цилиндра у основания горки равен: . Момент инерции полого цилиндра , момент инерции сплошного цилиндра . В итоге с учётом условия, что массы, начальные скорости и радиусы цилиндров совпадают: . В итоге – больше скорость сплошного цилиндра.

Шар и полый цилиндр (трубка), имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки высотой h. Тогда верным утверждением относительно скорости тел у основания горки является следующее:

1:больше скорость шара*

2:больше скорость полого цилиндра

3:скорости обоих тел одинаковы

На цилиндр и шар в рассматриваемом случае действуют только консервативные силы (сила тяжести, сила трения качения). При этом выполняется закон сохранения полной механической энергии тела: сумма кинетической энергии (энергия поступательного и вращательного движения тела) и потенциальной энергии сохраняется. Запишем закон сохранения полной механической энергии, приравняв её в момент начала движения (момент 0) и в момент нахождения тела у основания горки после скатывания (момент 1): . Кинетическая энергия поступательного движения (m – масса тела, υс 2 – скорость центра масс тела), кинетическая энергия вращательного движения (I – момент инерции тела, относительно оси, совпадающей с осью вращения тела, ωс 2 – угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс тела). Изменение потенциальной энергии цилиндра (h – изменение высоты центра масс тела над поверхностью земли). С учётом этого закон сохранения полной механической энергии перепишем в виде: . Учтём, что в начале движения поступательное и вращательное движения тела отсутствуют, то есть υс0 2 =0, ωс0 2 =0: . Угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс тела, и скорость центра масс тела связаны соотношением . После подстановки имеем: , откуда модуль скорости центра масс тела у основания горки равен: . Момент инерции полого цилиндра , момент инерции шара . В итоге с учётом условия, что массы, начальные скорости и радиусы цилиндра и шара совпадают: . В итоге – больше скорость шара. Ответ: 1

Сплошной и полый (трубка) цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки высотой h. Тогда верным утверждением относительно времени скатывания к основанию горки является следующее:

1: быстрее скатится сплошной цилиндр*

2: быстрее скатится полый цилиндр

3: оба тела скатятся одновременно

На сплошной или полый цилиндры в рассматриваемом случае действуют только консервативные силы (сила тяжести, сила трения качения). При этом выполняется закон сохранения полной механической энергии цилиндра: сумма кинетической энергии (энергия поступательного и вращательного движения тела) и потенциальной энергии сохраняется. Запишем закон сохранения полной механической энергии, приравняв её в момент начала движения (момент 0) и в момент нахождения цилиндра у основания горки после скатывания (момент 1): . Кинетическая энергия поступательного движения (m – масса цилиндра, υс 2 – скорость центра масс цилиндра), кинетическая энергия вращательного движения (I – момент инерции цилиндра, относительно оси, совпадающей с осью вращения цилиндра, ωс 2 – угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс цилиндра). Изменение потенциальной энергии цилиндра (h – изменение высоты центра масс цилиндра над поверхностью земли). С учётом этого закон сохранения полной механической энергии перепишем в виде: . Учтём, что в начале движения поступательное и вращательное движения цилиндра отсутствуют, то есть υс0 2 =0, ωс0 2 =0: . Угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс цилиндра, и скорость центра масс цилиндра связаны соотношением . После подстановки имеем: , откуда модуль скорости центра масс цилиндра у основания горки равен: . Момент инерции полого цилиндра , момент инерции сплошного цилиндра . В итоге с учётом условия, что массы, начальные скорости и радиусы цилиндров совпадают: . Следовательно: – у основания горки больше скорость сплошного цилиндра. Но если скорость больше, то и ускорение центра масс сплошного цилиндра больше (поскольку из кинематики известно, что , где l – длина горки). Поэтому для преодоления горки сплошному цилиндру потребуется меньше времени. Ответ: 1

Шар и полый цилиндр (трубка), имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки высотой h. Тогда верным утверждением относительно времени скатывания к основанию горки является следующее:

1: быстрее скатится шар*

2: быстрее скатится полый цилиндр

3: оба тела скатятся одновременно

На цилиндр и шар в рассматриваемом случае действуют только консервативные силы (сила тяжести, сила трения качения). При этом выполняется закон сохранения полной механической энергии тела: сумма кинетической энергии (энергия поступательного и вращательного движения тела) и потенциальной энергии сохраняется. Запишем закон сохранения полной механической энергии, приравняв её в момент начала движения (момент 0) и в момент нахождения тела у основания горки после скатывания (момент 1): . Кинетическая энергия поступательного движения (m – масса тела, υс 2 – скорость центра масс тела), кинетическая энергия вращательного движения (I – момент инерции тела, относительно оси, совпадающей с осью вращения тела, ωс 2 – угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс тела). Изменение потенциальной энергии цилиндра (h – изменение высоты центра масс тела над поверхностью земли). С учётом этого закон сохранения полной механической энергии перепишем в виде: . Учтём, что в начале движения поступательное и вращательное движения тела отсутствуют, то есть υс0 2 =0, ωс0 2 =0: . Угловая скорость относительно оси вращения, проходящей через центр масс тела, и скорость центра масс тела связаны соотношением . После подстановки имеем: , откуда модуль скорости центра масс тела у основания горки равен: . Момент инерции полого цилиндра , момент инерции шара . В итоге с учётом условия, что массы, начальные скорости и радиусы цилиндра и шара совпадают: . Следовательно: – у основания горки больше скорость шара. Но если скорость больше, то и ускорение центра масс шара больше (поскольку из кинематики известно, что , где l – длина горки). Поэтому для преодоления горки шару потребуется меньше времени. Ответ: 1

Система состоит из трёх шаров с массами m1 = 1 кг, m2 = 2 кг, m3 = 3 кг, которые движутся так, как показано на рисунке

Если скорости шаров равны V1 = 3 м/с, V2 = 2 м/с, V3 =1 м/с, то величина скорости центра масс этой системы в м/с равна …

Скорость центра масс системы материальных тел определяется соотношением , где n – число тел в системе, m – масса всей системы. Скорость центра масс системы, состоящей из трёх шаров . Используем в дальнейшем координатный способ, согласно которому скорость , где . Отсюда: , , . . Ответ: 3

З ависимость перемещения тела массой 4 кг от времени представлена на рисунке. Кинетическая энергия тела в момент времени t = 3 с равна …

Кинетическая энергия поступательного движения тела определяется соотношением , где υ – скорость центра масс тела. По графику видно, что S

t. Это означает, что модуль скорости тела является постоянным . При t=3 с, S=15 м, тогда . Следовательно: . Ответ: 2

Человек сидит в центре вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси карусели и держит в руках длинный шест за его середину. Если он повернет шест из вертикального положения в горизонтальное, то частота вращения в конечном состоянии

1. увеличится

2. не изменится

3. уменьшится*

П оскольку проекции моментов внешних сил на ось вращения равны нулю, то сумма проекций моментов импульса системы сохраняется (под системой понимаем карусель – 1, человек – 2, шест – 3): , где I – момент инерции системы, ω – угловая скорость системы. Тогда: . Моменты инерции карусели и человека не изменяются, моменты инерции тонкого стержня . После подстановки получаем: . Следовательно, угловая скорость и частота вращения уменьшаются. Ответ: 3

Тело массой m падает вертикально со скоростью на горизонтальную опору и упруго отскакивает от неё. Импульс, полученный опорой, равен …

И зменение импульса тела . При упругом ударе импульс тела меняет своё направление на противоположное, модуль импульса тела сохраняется, то есть . Поэтому . В соответствии с законом сохранения импульса системы изменение импульса горизонтальной опоры . В проекции на ось Y: . Модуль изменения импульса опоры или импульс, полученный опорой, равен: . Ответ: 5

Невесомая доска покоится на двух опорах. Правая опора делит длину доски в соотношении 1 : 3. На ее правый конец падает тело массой m2=1 кг, теряя при ударе всю свою скорость. Если после удара тело массой m1=2 кг начинает двигаться со скоростью V1, то скорость V2 равна…

1: *

2:

3:

4:

Поскольку проекции моментов внешних сил, действующих на механическую систему (под механической системой будем понимать грузы массами m1, m2 и невесомая доска), на ось вращения равны нулю, то сумма проекций моментов импульса системы на ось вращения будет сохраняться (момент импульса доски равен нулю, т.к. её масса равна нулю – она невесома): . Ответ: 1

Невесомая доска покоится на двух опорах. Правая опора делит длину доски в соотношении 1 : 3. На ее правый конец падает тело массой m2=2 кг, теряя при ударе всю свою скорость. Если после удара тело массой m1=1 кг начинает двигаться со скоростью V1, то скорость V2 равна…

1: *

3:

Поскольку проекции моментов внешних сил, действующих на механическую систему (под механической системой будем понимать грузы массами m1, m2 и невесомая доска), на ось вращения равны нулю, то сумма проекций моментов импульса системы на ось вращения будет сохраняться (момент импульса доски равен нулю, т.к. её масса равна нулю – она невесома): . Ответ: 1

Невесомая доска покоится на двух опорах. Правая опора делит длину доски на две неравные части. На правый конец доски падает тело массой m2=2 кг, теряя при ударе всю свою скорость. После удара первое тело массой m1=1 кг приобретает скорость V1, причем . В этом случае соотношение между l1 и l2 равно…

1: *

2:

3:

4:

Поскольку проекции моментов внешних сил, действующих на механическую систему (под механической системой будем понимать грузы массами m1, m2 и невесомая доска), на ось вращения равны нулю, то сумма проекций моментов импульса системы на ось вращения будет сохраняться (момент импульса доски равен нулю, т.к. её масса равна нулю – она невесома): . Ответ: 1

Невесомая доска покоится на двух опорах. Правая опора делит длину доски на две неравные части. На правый конец доски падает тело массой m2=2 кг, теряя при ударе всю свою скорость. После удара первое тело массой m1=1 кг приобретает скорость V1, причем . В этом случае соотношение между l1 и l2 равно…

Поскольку проекции моментов внешних сил, действующих на механическую систему (под механической системой будем понимать грузы массами m1, m2 и невесомая доска), на ось вращения равны нулю, то сумма проекций моментов импульса системы на ось вращения будет сохраняться (момент импульса доски равен нулю, т.к. её масса равна нулю – она невесома): . Ответ: 1

Невесомая доска покоится на двух опорах. Правая опора делит длину доски в соотношении 1 : 3. На правый конец доски падает тело массой m2=2 кг, теряя при ударе всю свою скорость. После удара первое тело приобретает скорость V1, причем . В этом случае масса тела m1 равна…

Поскольку проекции моментов внешних сил, действующих на механическую систему (под механической системой будем понимать грузы массами m1, m2 и невесомая доска), на ось вращения равны нулю, то сумма проекций моментов импульса системы на ось вращения будет сохраняться (момент импульса доски равен нулю, т.к. её масса равна нулю – она невесома): . Ответ: 1

На общую вертикальную ось насажены два диска с моментами инерции J1=0,3 кг·м 2 и J2=0,2 кг·м 2 . Вращение дисков задаётся уравнениями: φ1=2t, φ2=–1,5t. В некоторый момент верхний диск падает и сцепляется с нижним. Если трение в осях пренебрежимо мало, то угловая скорость вращения дисков после сцепления равна …

Для данной системы выполняется закон сохранения проекции момента импульса системы на ось координат, совпадающую с осью вращения, поскольку проекции на данную ось моментов внешних сил, действующих на рассматриваемую систему, равны нулю (согласно теореме об изменении проекции момента импульса системы , если Mz=0, то Lz=Izωz=const). Согласно закону сохранения проекции момента импульса: . Отсюда: . Ответ: 2

Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М.

Если — радиус-вектор планеты, то справедливы утверждения:

1. Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, не равен нулю.

2. Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется.*

3. Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение L=mVr

1. Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю, так как .

2. Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется. Поскольку согласно теореме об изменении момента импульса и , то .

3. Для момента импульса планеты относительно центра звезды не справедливо выражение L=mVr. Справедливым является соотношение . Ответ: 2

Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М.

Если — радиус-вектор планеты, то справедливы утверждения:

1: Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю.*

2: Соотношение, связывающее скорости планеты V1 и V2 в точках минимального и максимального ее удаления от звезды с расстояниями r1 и r2, имеет вид: .*

3: Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите периодически изменяется.

1. Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю, так как .

2. Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение . В точках минимального и максимального удаления планеты от звезды . Тогда в соответствии с законом сохранения момента импульса планеты .

3: Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется, поскольку выполняется законом сохранения момента импульса планеты. Ответы: 1 и 2

Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М.

Если – радиус-вектор планеты, то справедливы утверждения:

1: Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю.*

2: Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется.*

3: Соотношение, связывающее скорости планеты V1 и V2 в точках минимального и максимального ее удаления от звезды с расстояниями r1 и r2, имеет вид: .

1. Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю, так как .

2. Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется. Поскольку согласно теореме об изменении момента импульса и , то .

3: Соотношение, связывающее скорости планеты V1 и V2 в точках минимального и максимального ее удаления от звезды с расстояниями r1 и r2, не имеет вид: . Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение . В точках минимального и максимального удаления планеты от звезды . Тогда в соответствии с законом сохранения момента импульса планеты . Ответы: 1 и 2

Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М.

Если – радиус-вектор планеты, то справедливы утверждения:

1: Соотношение, связывающее скорости планеты V1 и V2 в точках минимального и максимального ее удаления от звезды с расстояниями r1 и r2, имеет вид: .*

2: Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется.*

3: Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, отличен от нуля.

1. Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение . В точках минимального и максимального удаления планеты от звезды . Тогда в соответствии с законом сохранения момента импульса планеты .

2. Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется. Поскольку согласно теореме об изменении момента импульса и , то .

1. Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю, так как .

Ответы: 1 и 2

Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М.

Если – радиус-вектор планеты, то справедливы утверждения:

1: Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение: , где – угол между векторами и .*

2: Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется.*

3: Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, отличен от нуля.

1: Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение: , где α – угол между векторами и , поскольку согласно теореме об изменении момента импульса и , то .

2. Момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется. Поскольку согласно теореме об изменении момента импульса и , то , .

3. Момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды, равен нулю, так как .

Ответы: 1 и 2

Тело массой 2 кг поднято над Землей. Его потенциальная энергия 400 Дж. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, скорость, с которой оно упадёт на Землю, составит …

Поскольку на тело действует только консервативная сила тяжести, то выполняется закон сохранения полной механической энергии: . С учетом условий имеем: . После подстановки полученных выражений в закон сохранения полной механической энергии: . Отсюда . Численное значение массы тела, заданное в условии, для решения не требуется. Ответ: 4

Тело массой 2 кг поднято над Землей. Его потенциальная энергия 400 Дж. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, скорость тела на половине высоты составит…

Поскольку на тело действует только консервативная сила тяжести, то выполняется закон сохранения полной механической энергии: . С учетом условий имеем: . После подстановки полученных выражений в закон сохранения полной механической энергии: . Отсюда . Численное значение массы тела, заданное в условии, для решения не требуется. Ответ: 1

Тело массой 2 кг поднято над Землей. Его потенциальная энергия 400 Дж. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, скорость тела после прохождения расстояния до Земли составит…

Поскольку на тело действует только консервативная сила тяжести, то выполняется закон сохранения полной механической энергии: . С учетом условий имеем: . После подстановки полученных выражений в закон сохранения полной механической энергии: . Отсюда . Численное значение массы тела, заданное в условии, для решения не требуется. Ответ: 1

Тело массой 2 кг бросили с поверхности Земли вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, максимальное значение его потенциальной энергии составит…

Поскольку на тело действует только консервативная сила тяжести, то выполняется закон сохранения полной механической энергии: . С учетом условий имеем: . После подстановки полученных выражений в закон сохранения полной механической энергии: . Отсюда . Ответ: 1

Тело массой 2 кг бросили с поверхности Земли вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, значение его кинетической энергии на половине максимальной высоты подъема составит…

Поскольку на тело действует только консервативная сила тяжести, то выполняется закон сохранения полной механической энергии: . С учетом условий имеем: . После подстановки полученных выражений в закон сохранения полной механической энергии: . Отсюда . Ответ: 1

Тело массой 2 кг бросили с поверхности Земли вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, значение его кинетической энергии после прохождения расстояния до точки максимального подъема составит…

Поскольку на тело действует только консервативная сила тяжести, то выполняется закон сохранения полной механической энергии: . С учетом условий имеем: . После подстановки полученных выражений в закон сохранения полной механической энергии: . Отсюда . Ответ: 1

На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же со скоростью υ = 1м/с. После удара шары разлетелись под углом 90º так, что импульс одного шара Р1= 0,3 кг·м/с, а другого Р2= 0,4 кг·м/с. Массы шаров равны …

На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же с импульсом Р= 0,5 кг·м/с. После удара шары разлетелись под углом 90º так, что импульс одного шара Р1= 0,3 кг·м/с. Импульс второго шара после удара …

На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же с импульсом Р= 0,5 кг·м/с. После удара шары разлетелись под углом 90º так, что импульс одного шара Р1= 0,4 кг·м/с. Импульс второго шара после удара …

Шар массы m1 совершает центральный абсолютно упругий удар о покоящийся шар массы m2. Первый шар полетит после удара в обратном направлении при следующем соотношении масс …

1: m1<<m2*

2: m1=m2

3: m1>>m2

4: m1m2

ДЕ 2. Молекулярная (статистическая физика) и термодинамика

Средняя энергия молекул.

Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре Т зависит от их структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле. Средняя кинетическая энергия молекул гелия (Не) равна …

1.

2.

3. *

4.

Основное уравнение кинетической теории газов: где р – давление газа, n – число молекул в единице объема (концентрация молекул), – средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы. Числом степеней свободы i называется число независимых величин, с помощью которых может быть описано состояние молекулы. Существует 3 поступательные, 3 – вращательные степени свободы (для двухатомного газа – 2), колебательные степени свободы учитываются редко. Для молекул одноатомного газа i=3; двухатомного газа  i=5, трех- и более атомных газов i=6.

Средняя кинетическая энергия, приходящаяся на одну степень свободы молекулы . Средняя кинетическая энергия, приходящаяся на все степени свободы молекулы (полная энергия молекулы) Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы: Средняя кинетическая энергия вращательного движения молекулы: . Молекула гелия – одноатомный газ, следовательно, число степеней свободы i=3, следовательно, средняя кинетическая энергия .

Задачка по физике по механике

Шар и полая сфера, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания на горку. Если начальные скорости этих тел одинаковы, то.. .

Ответы:
1. Выше поднимется шар.
2. Оба тела поднимутся на одну и ту же высоту.
3. Выше поднимается полая сфера
+ нужно написать объяснение

2— оба тела поднимутся на одинаковую высоту . т. к. нет различия в исходных данных ,, А также изменение сил в процессе движения ..

Какое тело скатится с горки быстрее полая сфера или шар

Вниз по наклонной плоскости скатываются три тела одинаковой массы, имеющие одинаковые радиусы: полый цилиндр, шар и сплошной цилиндр. Какое тело скатится быстрее?

Ответ. Ускорение тел не зависит от массы и радиуса, а определяется только эффективной составляющей силы тяжести и формой вращающегося тела. Для полого цилиндра к=2. Для шара к=7\5. Для сплошного цилиндра к=3\2. Шар покатится быстрее всех, за ним сплошной цилиндр и последним — полый цилиндр .

Источник. Необыкновенная физика обыкновенных явлений. Т1. — М.:Наука.1986 с.140.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *