19 Камень брошен горизонтально со скоростью vx15 мс. Найти нормальное и an и тангенциальное a ускорения камня через время t1 с после начала движения. 20

• Название: 19 Камень брошен горизонтально со скоростью vx15 мс. Найти нормальное и an и тангенциальное a ускорения камня через время t1 с после начала движения. 20
• Дата: 13.09.2022
• Размер: 219.5 Kb.
• Имя файла: new_zadach.doc
• Тип: Документы; #675649
• страница: 1 из 4

В1.19

Камень брошен горизонтально со скоростью v_x=15 м/с. Найти нормальное и a_n и тангенциальное a_τ ускорения камня через время t=1 с после начала движения.

В1.20

Камень брошен горизонтально со скоростью v_x=10 м/с. Найти радиус кривизны R траектории камня через время t=3 с после начала движения.

В1.41

Найти радиус R вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость v₁ точки, лежащей на ободе, в 2,5 раза больше линейной скорости v₂ точки, лежащей на расстоянии r=5 см ближе к оси колеса.

В1.42

Колесо, вращаясь равноускоренно, достигло угловой скорости ω=20 рад/с и через N=10 оборотов после начала вращения. Найти угловое ускорение ε колеса.

В1.45

В модели атома Бора электрон в атоме водорода движется по круговой орбите с линейной скоростью v. Найти угловую скорость ω вращения электрона вокруг ядра и его нормальное ускорение а_n. Считать радиус орбиты r=0,5·10^-10 м и линейную скорость на этой орбите v=2,2·10⁶ м/с.

В2.32

Мяч, летящий со скоростью v₀=15 м/с, отбрасывается ракеткой в противоположную сторону со скоростью v₁=20 м/с. Найти изменение импульса, если изменение кинетической энергии ΔW=8,75 Дж.

В2.66

Гиря массой m=0,5 кг, привязанная к резиновому шнуру длиной l₀, описывает в горизонтальной плоскости окружность, частота вращения гири n=2 об/с. Угол отклонения резинового шнура от вертикали α=30˚. Жесткость шнура k=0,6 кН/м. Найти длину l₀ нерастянутого шнура.

В2.97

Ведерко с водой, привязанное к веревке длиной l=60 см, равномерно вращается в вертикальной плоскости. Найти наименьшую скорость вращения, при которой вода не выливается из ведерка в верхней точке траектории. Какова сила натяжения веревки при этой скорости вращения в верхней и нижней точках окружности? Масса ведерка с водой m=2 кг.

В2.98

Камень, привязанный к веревке, равномерно вращается в вертикальной плоскости. Найти массу камня, если разность между максимальной и минимальной силами натяжения веревки ΔТ=10 Н.

В2.99

Гирька массой m=50 г, привязанная к нити длиной l= 25 см, описывает в горизонтальной плоскости окружность. Скорость вращения гирьки соответствует частоте n=2 об/с. Найти натяжения нити T.

В2.133

Найти центростремительное ускорение, с которым движется по круговой орбите спутник Земли, находящийся на высоте h=200 км от поверхности.

В3.7

Два шара одинакового радиуса R= 5 см закреплены на концах невесомого стержня. Расстояние между шарами r=0,5 м. Масса каждого шара m= 1 кг. Найти: 1) момент инерции J₁ системы относительно оси, проходящей через середину стержня перпендикулярно к нему; 2) момент инерции J₂ системы относительно той же оси, считая шары материальными точками, массы которых сосредоточены в их центрах; в) относительную ошибку δ=(J₁–J₂)/J₂, которую мы допускаем при вычислении момента инерции системы, заменяя J₁ величиной J₂.

В3.8

К ободу однородного диска радиусом R=0,2 м приложена касательная сила F=98,1 Н. При вращении на диск действует момент сил трения М=4,9 Н·м. Найти массу диска m, если известно, что диск вращается с угловым ускорением ε=100 рад/с².

В3.9

Однородный стержень длиной l=1 м и массой m=0,5 кг вращается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину стержня. С каким угловым ускорением ε вращается стержень, если на него действует момент сил М=98,1мН·м?

В4.4

В дне цилиндрического сосуда диаметром D=0,5 м имеется круглое отверстие диаметром d=1 см. Найти зависимость скорости понижения уровня воды в сосуде от высоты h этого уровня. Найти значение этой скорости для высоты h=0,2 м.

В4.5

На столе стоит сосуд с водой, в боковой поверхности которого имеется малое отверстие, расположенное на расстоянии h₁ от дна сосуда и на расстоянии h₂ от уровня воды. Уровень воды в сосуде поддерживается постоянным. На каком расстоянии l от сосуда (по горизонтали) струя воды падает на стол в случае, если а) h₁=25 см, h₂=16 см; б) h₁=16 см, h₂=25 см?

В4.12

Шарик всплывает с постоянной скоростью v в жидкости, плотность ρ₁ которой в 4 раза больше плотности ρ₂ материала шарика. Во сколько раз сила трения F_тр, действующей на всплывающий шарик, больше силы тяжести mg, действующей на этот шарик?

В4.19

На столе стоит сосуд, в боковую поверхность которого вставлен горизонтальный капилляр на высоте h₁= 5 см от дна сосуда. Внутренний радиус капилляра r= 1 мм и длина l= 1 см. В сосуд налито машинное масло, плотность которого ρ=0,9∙10³ кг/м³ и динамическая вязкость η= 0,5 Па∙с. Уровень масла в сосуде поддерживается постоянным на высоте h₂= 50 см выше капилляра. На каком расстоянии l от конца капилляра (по горизонтали) струя масла падает на стол?

В4.22

Вода течет по трубе, причем за единицу времени через поперечное сечение трубы протекает объем воды V_t= 200 см³/с. Динамическая вязкость воды η= 0,001 Па∙с. При каком предельном значении диаметра D трубы движение воды остается ламинарным?

В5.14

В сосуде объемом 2 л находится углекислый газ m₁=6 г и закись азота (N₂O) m₂=4 г при температуре 400 К. Найти давление смеси в сосуде.

В5.22

Найти массу атома: 1) водорода; 2) гелия.

В5.26

Молекула азота летит со скоростью 430 м/с. Найти импульс этой молекулы.

В5.35

Найти удельную теплоемкость кислорода для: 1) V=const; 2) p=const.

В5.46

Найти среднюю квадратичную скорость v_кв молекул воздуха при температуре t=17˚С. Молярная масса воздуха M=0,029 кг/моль.

В5.47

Найти концентрацию молекул водорода при давлении р=266,6 Па, если средняя квадратичная скорость его молекул 2,4·10³ м/с.

В5.49

Найти импульс mv молекулы водорода при температуре t=20˚C. Скорость молекулы считать равной средней квадратичной скорости.

В5.50

Чему равна энергия теплового движения 20 г кислорода при температуре 20˚С? Какая часть этой энергии приходится на долю поступательного движения и какая часть на долю вращательного?

В5.51

Найти внутреннюю энергию U двухатомного газа, находящегося в сосуде объемом V= 2 л под давлением р= 150 кПа.

В5.52

При какой температуре энергия теплового движения атомов гелия будет достаточно для того, чтобы преодолеть земное тяготение и навсегда покинуть земную атмосферу? Решить аналогичную задачу для Луны.

В5.67

Найти удельную теплоемкость при постоянном давлении следующих газов: 1) хлористого водорода, 2) неона, 3) окиси азота, 4) окиси углерода, 5) паров ртути.

В5.128

Найти теплопроводность воздуха при давлении р=100 кПа и температуре t=10˚С. Диаметр молекул воздуха d=0,3 нм.

В5.152

10 г кислорода находится в сосуде под давлением р=300 кПа и температуре 10˚С. После изобарического нагревания газ занял объем V=10 л. Найти количество теплоты, полученное газом, изменение внутренней энергии газа и работу, совершенную газом при расширении.

В5.156

При изотермическом расширении 10 г азота, находящегося при температуре 17˚С, была совершена работа 860 Дж. Во сколько раз изменилось давление при расширении?

В5.157

Гелий, находящийся при нормальных условиях, изотермически расширяется от объема V₁=1 л до V₂=2 л. Найти работу, совершенную газом при расширении, и количество теплоты, сообщенное газу.

В5.159

При адиабатическом сжатии воздуха в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания давление изменяется от р₁=0,1 МПа до р₂=3,5 МПа. Начальная температура воздуха 40˚С. Найти температуру воздуха в конце сжатия.

В5.198

Найти прирост энтропии при превращении 1 г воды при 0˚С в пар при 100˚С.

В7.51

В сосуд с водой опущен открытый капилляр, внутренний диаметр которого d= 1 мм. Разность уровней воды в сосуде и в капилляре ∆h= 2,8 см. Найти радиус кривизны R мениска в капилляре. Какова была бы разность уровней ∆h в сосуде и в капилляре, если бы смачивание было бы полным?

В7.52

Каким должен быть внутренний диаметр d капилляра, чтобы при полном смачивании вода в нём поднималась на Δh=2 см? Задачу решить, когда капилляр находится: а) на Земле; б) на Луне.

В7.53

Найти разность уровней Δh ртути в двух сообщающихся капиллярах, внутренние диаметры которых равны d₁=1 мм и d₂=2 мм. Несмачивание считать полным.

В8.21

При растяжении медной проволоки, поперечное сечение которой S=1,5 мм², начало остаточной деформации наблюдалось при нагрузке F=44,1 Н. Каков предел упругости р материала проволоки?

В8.31

К стальной проволоке длиной l=1 м и радиусом r=1 мм подвесили груз массой m=100 кг. Найти работу А растяжения проволоки.

В8.32

Из резинового шнура длиной l=42 см и радиусом r=3 мм сделана рогатка. Мальчик, стреляя из рогатки, растянул резиновый шнур на Δl=20 см. Найти модуль Юнга для этой резины, если известно, что камень массой m=0,02 кг, пущенный из рогатки, полетел со скоростью v=20 м/с. Изменением сечения шнура при растяжении пренебречь.

В9.15

Во сколько раз сила гравитационного притяжения между двумя протонами меньше силы их электростатического отталкивания? Заряд протона равен по модулю и противоположен по заряду электрона.

В9.17

Построить график зависимости энергии W_эл электростатического взаимодействия двух точечных зарядов от расстояния r между ними в интервале 2≤r≤10 см через каждые 2 см. Заряды q₁=1 нКл иq₂=3 нКл; ε=1. График построить для: а) одноименных зарядов; б) разноименных зарядов.

В9.20

В вершинах правильного шестиугольника расположены три положительных и три отрицательных заряда. Найти напряженность электрического поля в центре шестиугольника при различных комбинациях в расположении зарядов. Каждый заряд q=1,5 нКл; сторона шестиугольника а=3 см.

В9.21

В вершинах правильного шестиугольника расположены шесть положительных зарядов. Найти напряженность электрического поля в центре шестиугольника. Каждый заряд q=1,5нКл; сторона шестиугольника а=3 см.

В9.22

Два шарика одинаковых радиуса и массы подвешены на нитях одинаковой длины так, что их поверхности соприкасаются. После сообщения шарикам заряда q₀=0,4 мкКл они оттолкнулись друг от друга и разошлись на угол 2α=60˚. Найти массу m каждого шарика, если расстояние от центра шарика до точки подвеса l=20 см

В9.23

Два шарика одинаковых радиуса и массы подвешены на двух нитях так, что их поверхности соприкасаются. Какой заряд нужно сообщить шарикам, чтобы натяжение нитей стало равным 0,098 Н? Расстояние от точки подвеса до центра шарика равно 10 см. Масса каждого шарика равна 5·10^-3 кг.

В9.29

Какой угол с бесконечной плоскостью, заряженной поверхностной плотностью заряда σ= 40 мКл/м², образует нить, на которой висит шарик массой 1 г, имеющий заряд q= 1 нКл.

В9.30

На рис. 60 АА – заряженная бесконечная плоскость, и В – одноименный заряженный шарик с массой m= 0,4 мг и зарядом q= 667 пКл. Сила натяжения нити, на которой висит шарик, Т=0,49 мН. Найти поверхностную плотность заряда σ на плоскости АА.

В9.35

Найти силу F, действующую на заряд q=2 СГС_q, если заряд помещен: а) на расстоянии r=2см от заряженной нити с линейной плотностью заряда τ=0,2 мкКл/м; б) в поле заряженной плоскости с поверхностной плотностью заряда σ=20 мкКл/м²; в) на расстоянии r=2 см от поверхности заряженного шара с радиусом R=2 см и поверхностной плотностью заряда σ=20 мкКл/м². Диэлектрическая проницаемость среды ε=6.

В9.36

Построить на одном графике кривые зависимости напряженности Е электрического поля от расстояния r в интервале 1≤r≤5 см через каждый 1 см, если поле образовано: а) точечным зарядом q=33,3 нКл; б) бесконечно длинной заряженной нитью с линейной плотностью заряда τ=1,67 мкКл/м, в) бесконечно протяженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда σ=25 мкКл/м².

В9.37

С какой силой F_l электрическое поле заряженной бесконечной плоскости действует на единицу длины заряженной бесконечно длинной нити, помещенной в это поле? Линейная плотность заряда на нити τ=3 мкКл/м и поверхностная плотность заряда на плоскости σ= 20 мкКл/м².

В9.39

Две длинные одноименно заряженные нити расположены на расстоянии а=10 см друг от друга. Линейная плотность заряда на нитях τ₁= τ₂=10^-7 Кл/см. Найти числовое значение и направление напряженности результирующего электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 10 см от каждой нити.

В9.40

С какой силой F_S на единицу площади отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно протяженные плоскости? Поверхностная плотность заряда на плоскостях σ=0,3 мКл/м².

В9.41

Медный шар радиусом R=0,5 см помещен в масло. Плотность масла ρ_м=0,8·10³ кг/м³. Найти заряд q шара, если в однородном электрическом поле шар оказался взвешенным в масле. Электрическое поле направлено вертикально вверх и его напряженность Е=3,6МВ/м.

В9.58

Какая работа А совершается при перенесении точечного заряда q=20 нКл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии r=1 см от поверхности шара радиусом R=1 см с поверхностной плотностью заряда σ=10 мкКл/м²?

В9.59

Шарик с массой m=1 г и зарядом q=10 нКл перемещается из точки 1, потенциал которой φ₁=600 В, в точку 2, потенциал которой φ₂=0. Найти его скорость в точке 1, если в точке 2 она стала равной v₂=20 см/с.

В9.61

Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно длинной нитью. Двигаясь под действием этого поля от точки, находящейся на расстоянии х₁=1 см от нити, до точки х₂=4 см, α-частица изменила свою скорость от 2·10⁵ до 3·10⁶ м/с. Найти линейную плотность заряда на нити.

В9.64

Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U=90 B. Площадь каждой пластины конденсатора S=60 см², её заряд q= 1 нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?

В9.74

Между двумя вертикальными пластинами на одинаковом расстоянии от них падает пылинка. Вследствие сопротивления воздуха пылинка падает с постоянной скоростью v₁=2 см/с. Через какое время t после подачи на пластины разности потенциалов U=3 кВ пылинка достигнет одной из пластин? Какое расстояние l по вертикали пылинка пролетит до попадания на пластину? Расстояние между пластинами d=2 см, масса пылинки m=2·10^-9 г, её заряд q=6,5·10^-17 Кл.

В9.76

Между двумя вертикальными пластинами, находящимися на расстоянии 1 см друг от друга, на нити висит заряженный бузиновый шарик массой 0,1 г. После того как на пластины была подана разность потенциалов 1000 В, нить с шариком отклонилась на угол 10˚. Найти заряд шарика.

В9.77

Расстояние между пластинами плоского конденсатора d=4 см. Электрон начинает двигаться от отрицательной пластины в тот момент, когда от положительной пластины начинает двигаться протон. На каком расстоянии l от положительной пластины встретятся электрон и протон?

В9.78

Расстояние между пластинами плоского конденсатора d=1 см. От одной из пластин одновременно начинают двигаться протон и α-частица. Какое расстояние l пройдет α-частица за то время, в течение которого протон пройдет весь путь от одной пластины до другой?

В9.79

Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобретает скорость v=10⁶ м/с. Расстояние между пластинами d=5,3 мм. Найти разность потенциалов U между пластинами, напряженность Е электрического поля внутри конденсатора и поверхностную плотность заряда σ на пластинах.

В9.81

Электрон летит от одной пластины плоского конденсатора до другой. Разность потенциалов между пластинами d=5 мм. Найти силу F, действующую на электрон, ускорение а электрона, скорость v, с которой электрон приходит ко второй пластине, и поверхностную плотность заряда σ на пластинах.

В9.83

Электрон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно пластинам со скоростью 9·10⁶ м/с. Найти полное, нормальное и тангенциальное ускорение электрона через 10^-8 с после начала его движения в конденсаторе. Разность потенциалов между пластинами 100 В, расстояние между пластинами 1 см.

В9.84

Протон и α-частица, ускоренные одной и той же разностью потенциалов, влетают в плоский конденсатор параллельно пластинам. Во сколько раз отклонение протона полем конденсатора будет больше отклонения α-частицы?

В9.87

Найти емкость С земного шара. Считать радиус земного шара R=6400 км. На сколько изменится потенциал φ земного шара, если ему сообщить заряд q=1 Кл?