Экспериментатор стоящий на неподвижной скамье жуковского

Экспериментатор стоящий на неподвижной скамье жуковского

14 Момент импульса тела относительно неподвижной оси изменяется по закону . Укажите график, правильно отражающий зависимость величины момента сил, действующих на тело, от времени.

15Человек вращается на скамье Жуковского с угловой скоростью рад/с. При этом суммарный момент инерции . Человек переходит ближе к центру, так что момент инерции уменьшается до . Угловая скорость (в рад/с) при этом станет равной …2,52510550

16 Экспериментатор, стоящий на неподвижной скамье Жуковского, получает от помощника колесо, вращающееся вокруг вертикальной оси с угловой скоростью . Если экспериментатор повернет ось вращения колеса на угол 180, то он вместе с платформой придет во вращение с угловой скоростью .

Определить отношение момента инерции экспериментатора со скамьей к моменту инерции колеса.

10 5 2 0,0920 100

17 Покоящийся диск скатывается без проскальзывания с наклонной плоскости высотой 90 см. Определить скорость центра масс диска в конце спуска (в м/с). Принять м/с 2 . Ответ округлить до сотых.

18 Шар без проскальзывания движется вверх по наклонной плоскости с начальной скоростью центра масс 3 м/с. Определить высоту, на которую сможет подняться шар (в м). Принять м/с 2 . Ответ округлить до десятых. 0,63 0,32 30 0,03 0,06

19 Шар массой 100 г, скатившись без трения с наклонной плоскости высотой 80 см, сталкивается с шаром такой же массы движущемся навстречу со скоростью 2 м/с. Чему равна кинетическая энергия (в Дж) системы тел после упругого удара. Принять м/с 2 . Ответ округлить до целых. 1 8 2 16 4

РЕЛЯТИВИСТСКАЯ МЕХАНИКА

Элементы СТО (А)

20 Две частицы, летящие одна за другой с одинаковыми скоростями (с – скорость света в вакууме) разделены расстоянием 100 м. Найти расстояние между частицами (в м) в той системе координат, где они покоятся. 5000 707 1000 2

21 При какой скорости (в параметрах с), энергия частицы больше ее энергии покоя в 2 раза?

22 Нейтрино движется относительно Земли со скоростью света в вакууме (V=c). Регистрирующий прибор на спутнике движется относительно Земли навстречу потоку нейтрино со скоростью 0,5с. Какова скорость нейтрино относительно регистрирующего прибора? 0,5сс0,75с1,5с

23 На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры:

Если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света, то в неподвижной системе отсчета эмблема примет форму, указанную на рисунке .

24 Космический корабль с двумя космонавтами летит со скоростью 0,8с (с – скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движения корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина стержня с точки зрения другого космонавта…

изменится от 1 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2 равна 1 м при любой его ориентации

изменится от 0,6 м в положении 1 до 1 м в положении 2

изменится от 1 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2

25 В инерциальной системе отсчета свет от неподвижного источника распространяется со скоростью c (см. рисунок). Источник света движется в этой системе со скоростью V, а зеркало — со скоростью u в противоположную сторону. С какой скоростью относительно источника распространяется свет, отраженный от зеркала?

26 Время жизни заряженных частиц, покоящихся относительно ускорителя, равно . Чему равно время жизни частиц, которые движутся в ускорители со скорость 0,6с (с – скорость света в вакууме)?

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

Газовые законы, МКТ (A)

27 Концентрацию молекул идеального газа увеличили в 5 раз. Одновременно увеличили среднюю энергию теплового движения молекул в 2 раза. В результате этого давление газа в сосуде .

увеличилось в 2,5 раза увеличилось в 10 раз уменьшилось в 2,5 раза увеличилось в 5 раз

28 В сосуде находится смесь гелия и аргона при одной и той же температуре. (Молярная масса аргона больше, чем молярная масса гелия.) Средняя квадратичная скорость молекул какого газа больше?

скорости одинаковы скорость молекул гелия больше скорость молекул аргона больше

ответ зависит от концентрации молекул каждого газа

29 В сосуде находится смесь гелия и азота при одной и той же температуре. Молекула какого газа обладает большей энергией поступательного движения?

молекулы обоих газов имеют одинаковую энергию молекулы гелия

результат зависит от концентрации молекул газов молекулы азота

30 В закрытом сосуде находится газ, давление которого составляет 10 5 Па. После нагревания средняя квадратичная скорость его молекул увеличилась в 1,5 раза. Давление (в кПа) при этом станет равным… 70 225 120 300

31 В закрытом сосуде находится газ, давление которого составляет 100кПа. После нагревания давление стало равным 225кПа. В результате этого средняя квадратичная скорость его молекул….

уменьшилась в 1,5 раза увеличилась в 1,5 раза уменьшилась в 2,25 раза увеличилась в 2,25 раза

32 На (P,V) диаграмме изображен циклический процесс. На участках CD и DA температура….

понижается на CD – понижается, на DA — повышается

на CD – повышается, на DA – понижается остается постоянной

33 В баллоне объемом 1,66м 3 находится молекулярный кислород при давлении 10 5 Па и температуре 47 0 С. Какова приблизительно масса кислорода? (Принять R=8,31Дж/(моль×К), М(О)= 16г/моль). 1 кг 2 кг 6,8 кг 13,6 кг

Читайте также:  Решение уравнений третьей степени методом кардано

34 В одном из опытов стали охлаждать воздух в сосуде постоянного объема. При этом температура воздуха в сосуде снизилась в 4 раза, а его давление уменьшилось в 2 раза. Оказалось, что кран у сосуда был закрыт плохо и через него просачивался воздух. Как изменилась масса воздуха в сосуде?

уменьшится в 2 раза увеличится в 2 раза уменьшится в 8 раз не изменится

35В трех одинаковых сосудах находится одинаковое количество газа, причем Т1>T2>T3

Распределение скоростей молекул в сосуде с температурой Т3 будет описывать кривая….

1 2 3 ни одна из предложенных

36 На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где f(v) = dN/(N dv) ─ доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от v до v+dv в расчете на единицу этого интервала.

Если, не меняя температуры взять другой газ с большей молярной массой и таким же числом молекул, то…

величина максимума уменьшится максимум кривой сместится вправо в сторону больших скоростей

максимум кривой сместится влево в сторону меньших скоростей никаких изменений не произойдет

37 В очень высоком вертикальном цилиндрическом сосуде находится идеальный газ при некоторой температуре Т1. Если считать внешнее потенциальное поле сил однородным, то график зависимости давления p(h) от высоты h для двух температур Т1и Т2> Т1 имеет вид представленный на рисунке…..

38 В очень высоком вертикальном цилиндрическом сосуде находится идеальный газ при некоторой температуре Т1. Если считать внешнее потенциальное поле сил однородным, то график зависимости концентрации n(h) от высоты h для двух температур Т1 и Т2 > Т1 имеет вид представленный на рисунке…..

Термодинамика (А)

39 Для молекулы кислорода 2) число степеней свободы вращательного движения nвр равно…

40 Для молекулы углекислого газа (СО2) число степеней свободы поступательного движения nп равно… 2 7 5 3

41 Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре Т равна E=i/2 kT. При условии, что имеют место только поступательное и вращательное движение, для водяного пара (Н2О) число i равно… 6 3 5 8

42 Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре Т зависит от их структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле. При условии, что имеют место только поступательное и вращательное движение, средняя энергия молекул азота (N2) равна….

43 Измеряли, какое количество теплоты выделяют образцы разной массы одного и того же вещества при их охлаждении на 100 0 С. Результаты измерений указаны на рисунке точками. Чему приблизительно равна удельная теплоёмкость данного вещества (Дж/(кг×К))?

900 600 1500 1000

44 Одно и то же количество теплоты сообщали образцам разной массы. Образцы изготовлены из одного и того же сплава теплоёмкостью 500Дж/(кг×К). При этом измерялась температура, до которой нагреваются образцы. Результаты измерений указаны на рисунке точками. Какое количество теплоты сообщалось образцам? Начальная температура образцов 20 0 С.

5 кДж 15 кДж 10 кДж 20 кДж

45 На рисунке показаны различные процессы изменения состояния в идеальном одноатомном газе. Укажите процессы, в которых внутренняя энергия идеального газа убывает. Кривая 1-4 – изотерма, кривая 1-3 – адиабата. 1-2, 1-3 1-6, 1-5 1-4, 1-3 1-2, 1-5

46 По графику зависимости Р(Т) для идеального газа постоянной массы определите, на каких участках внутренняя энергия газа увеличивается без совершения газом работы.

1-2 2-3 3-4 4-1

47 По графику зависимости Р(Т) для идеального газа постоянной массы определите, на каких участках внутренняя энергия газа уменьшается без совершения газом работы.

4-1 3-4 2-3 1-2

48 В изохорном процессе подведения тепла в количестве 8Дж внутренняя энергия тела увеличилась на величину, равную… 16 Дж 8 Дж 0 Дж -16 Дж

49 В адиабатическом процессе тело совершило работу, равную 7Дж. При этом было подведено тепло в количестве… 14 Дж 7 Дж 0 Дж -7 Дж

50 При увеличении давления в 3 раза и уменьшении объема в 2 раза внутренняя энергия идеального газа…

уменьшится в 6 раз увеличится в 1,5 раза уменьшится в 6 раз уменьшится в 1,5 раза

51 На рисунке изображен процесс, происходящий с одним молем двухатомного идеального газа. Газ совершает работу только за счет полученного извне тепла на участке…

3-1 1-2 2-3 1-2, 2-3

1. Невесомая доска покоится на двух опорах. Правая опора делит длину доски в отношении 1:3 . На правый конец доски падает тело массой m2=2 кг, скорость которого в момент удара была . Если после удара это тело полностью теряет свою скорость, то тело массой m1=1 кг начнет двигаться со скоростью …

А) Б) В) Г)

2.Тело массой m1 вертикально падает на свободный конец рычага с плечом l1 (l1=2 l2) и теряет свою скорость. Какую скорость приобретает масса m2 (m2 =4m1) после удара?

А) Б) В) Г)

3. 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, причемV1=3V2/2. В этом случае соотношение между l1 и l2 равно…

Читайте также:  Настройте протокол dhcp для автоконфигурации клиентов

А) б) в) г)

4. Если момент инерции тела увеличить в 2 раза и скорость его вращения увеличить в 2 раза, то момент импульса тела…

увеличится в раз

увеличится в 8 раз

увеличится в 4 раза

5. Если момент инерции тела увеличить в 2 раза, а скорость его вращения уменьшить в 2 раза, то момент импульса тела…

увеличится в раз

увеличится в 8 раз

увеличится в 4 раз

6. Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М. Если – радиус-вектор планеты, то справедливым является утверждение…

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

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

· Для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение: .

  1. Человек, стоящий в центре вращающейся платформы, повернул вертикально расположенный в руках стержень в горизонтальное положение. В результате этого у системы:

А. Увеличится момент инерции.

Б. Увеличится угловая скорость.

В. Уменьшится период вращения.

а. Только А; б. Только А и Б; в. Только Б и В; г. Только А и В.

  1. 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

а. уменьшится; б. увеличится; в. не изменится; г. не хватает данных для ответа.

9. Человек сидит в центре вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси карусели и держит в руках длинный шест за середину. Если он переместит шест вправо от себя, то частота вращения карусели в конечном состоянии…

Варианты ответа:а. уменьшится б.не изменится в.увеличится

  1. Человек сидит на вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси карусели и держит в руках длинный шест. Если он с помощью шеста выпрыгнет с карусели, то частота вращения…

Варианты ответа:а. уменьшится б. увеличится в. не изменится

  1. Человек сидит в центре вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси карусели и держит в руках длинный шест за его середину. Если он переместит шест влево от себя, то частота вращения в конечном состоянии

  1. Вокруг неподвижной оси с угловой скоростью w1 свободно вращается система из невесомого стержня и массивной шайбы, которая удерживается нитью на расстоянии R1 от оси вращения. Нить медленно освобождают, в результате чего шайба соскальзывает на расстояние R2=3R1 от оси вращения. Когда шайба окажется в положении 2, система будет вращаться с угловой скоростью…

а. ; б. ; в. w2=3w1; г. w2=9w1.

  1. Вокруг неподвижной оси с угловой скоростью w1 свободно вращается система из невесомого стержня и массивной шайбы, которая удерживается нитью на расстоянии R1 от оси вращения. Опустив нить, шайбу перевели в положение 2, результате чего шайба стала двигаться по окружности радиусом R2=2R1 с угловой скоростью…

а. ; б. ; в. w2=4w1; г. w2=2w1.

  1. Вокруг неподвижной оси с угловой скоростью w1 свободно вращается система из невесомого стержня и массивной шайбы, которая удерживается нитью на расстоянии R1 от оси вращения. Опустив нить, шайбу перевели в положение 2, результате чего шайба стала двигаться по окружности радиусом R2= R1 с угловой скоростью…

а. ; б. ; в. ; г. .

15. Два невесомых стержня длины b соединены под углом α1=120° и вращаются без трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси О с угловой скоростью ω. На конце одного из стержней прикреплен очень маленький массивный шарик. В некоторый момент угол между стержнями самопроизвольно уменьшился до α2=90°. Система стала вращаться с угловой скоростью …

16. Два невесомых стержня длины b соединены под углом α1=60° и вращаются без трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси О с угловой скоростью ω. На конце одного из стержней прикреплен очень маленький массивный шарик. В некоторый момент угол между стержнями самопроизвольно уменьшился до α2=90°.

Система стала вращаться с угловой скоростью …

2 ω ω/2 ω ω ω/

17. Два невесомых стержня длины b соединены под углом α1=180° и вращаются без трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси О с угловой скоростью ω. На конце одного из стержней прикреплен очень маленький массивный шарик. В некоторый момент угол между стержнями самопроизвольно уменьшился до α2=60°.

Система стала вращаться с угловой скоростью …

2 ω ω/2 ω 4 ω ω / 4

  1. Экспериментатор, стоящий на неподвижной скамье Жуковского, получает от помощника колесо, вращающееся вокруг вертикальной оси с угловой скоростью w. Если экспериментатор повернет ось вращения колеса на угол 180 градусов, то он вместе с платформой придет во вращение с угловой скоростьюw/5. Отношение момента инерции экспериментатора со скамьей к моменту инерции колеса равно…
Читайте также:  Короткая антенна для рации

1. Что называется угловой скоростью?

2. Что называется угловым ускорением?

3. Связь между линейной и угловой скоростью определяется формулой:

4. Связь между линейным и угловым ускорением определяется формулой:

5. Основной закон динамики вращательного движения

6. Величина момента силы M равна. (F — вектор силы, R — радиус вектор от оси до точки приложения силы)

7. Как определяется направление момента силы?

8. Что называется моментом инерции твердого тела?

9. Куда направлен момент инерции твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси?

10. Что называется моментом импульса твердого тела относительно данной оси?

11. Как определяется направление момента импульса твердого тела относительно данной оси?

12. Чему равна кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси?

13. Чему равна кинетическая энергия тела, катящегося по плоскости?

14. Что можно определить с помощью теоремы Штейнера?

15. Чем полярный вектор отличается от аксиального?

16. От каких параметров зависит момент инерции твердого тела?

17. Как складываются моменты сил, моменты импульса?

18. Как складываются угловые скорости?

19. Сформулируйте закон сохранения момента импульса применительно к твердому телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси

20. Сформулируйте закон сохранения полной механической энергии применительно к твердому телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси

21. Каким выражением определяется работа момента сил M на повороте dj? F — сила, действующая на тело, R — его радиус, n — количество оборотов в минуту

22. Какими двумя способами можно изменить момент силы, не изменяя точки ее приложения?

23. Чему равен момент M силы F относительно данной оси, если направление силы: а) перпендикулярно оси, b)параллельно оси, c) проходит через ось вращения (r — расстояние от оси вращения до точки приложения силы)

24. Какими двумя способами можно изменить момент силы, не изменяя точки ее приложения?

25. Что называется "парой сил"?

26. Чему равен момент инерции цилиндра массы m, радиуса R и высоты h относительно оси, проходящей через ось симметрии

27. Чему равен момент инерции однородного стержня длины l и массы m относительно оси, проходящей через его конец?

28. Чему равен момент инерции однородного шара массы m и радиуса R относительно оси, проходящей через его центр?

29. От каких параметров зависит момент инерции твердого тела?

30. Тонкий обруч и сплошной цилиндр имеющие одинаковые массы и радиусы начинают одновременно скатываться с горки. Что скатится быстрее?

31. Что называется безразличным равновесием?

32. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси z. Зависимость углового ускорения ez, от времени t представлена на графике. Соответствующая зависимость угловой скорости wz от времени представлена графиком ..

33. При выстреле орудия снаряд вылетел из ствола с угловой скоростью w = 200 с -1 Под углом a = 60° к горизонту. Момент инерции снаряда относительно его продольной оси I =15 кг м 2 , расстояние между колесами орудия = 1.5 м , время движения снаряда в стволе t = 2 • 10 -2 с Силы давления земли (в килоньютонах), действующие на колеса во время выстрела, отличаются на .

34. Тонкостенная трубка и кольцо, имеющие одинаковые массы и радиусы, вращаются с одинаковой угловой скоростью. Отношение величины момента импульса трубки к величине момента импульса кольца равно .

35. На барабан радиусом R = 0.5 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой т = 10 кг. Груз опускается с ускорением а = 2 м/с 2 . Момент инерции барабана равен .

36. Величина момента импульса тела относительно неподвижной оси изменяется по закону L(t) = -1/3t 3 + 4t: при этом зависимость величины момента сил. действующих на тело, описывается графиком .

37. Цилиндр радиуса R катится без скольжения по горизонтальной плоскости со скоростью v . Точка М расположена на нижней половине вертикального диаметра цилиндра на расстоянии r от центра цилиндра. Зависимость мгновенной скорости точки M от расстояния до центра цилиндра имеет вид .

38. Для того чтобы раскрутить стержень массы m1и длины l1(см.рисунок) вокруг вертикальной оси, проходящей перпендикулярночерез его середину; до угловой скорости w необходимо совершить работу A1. Для того чтобы раскрутить до той же угловой скорости стержень массы т2= m1/2 и длины l2 = 2l необходимо совершить работу .

39. Тонкий обруч радиусом 1 м, способный свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку О перпендикулярно плоскости рисунка, отклонили от вертикали на угол p/2 и отпустили. Чему равно угловое ускорение обруча. в начальный момент времени?

40. Обруч, раскрученный в вертикальной плоскости и посланный по полу рукой гимнастки, через несколько секунд сам возвращается к ней. Начальная скорость центра обруча равна v = 10 м/с , коэффициент трения между обручем и полом равен m = 0.5 . Чему равно расстояние, на которое откатывается обруч, в м.?

41. Точка М движется по спирали с постоянной по величине скоростью в направлении, указанном стрелкой. Как при этом изменится величина нормального ускорения?

42. Экспериментатор, стоящий на неподвижной скамье Жуковского, получает от помощника колесо, вращающееся вокруг вертикальной оси с угловой скоростью w . Если экспериментатор повернет ось вращения колеса на угол 180°, то он вместе с платформой придет во вращение с угловой скоростью w/5. Отношение момента инерции экспериментатора со скамьей к моменту инерции колеса равно .

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector