вариант 9 задачи по физики. физика. Контрольная работа по физике
Скачать 61.95 Kb.
|
Контрольная работа по физике Вариант №8 (2.12; 4.24; 5.11; 8.21; 10.24) 2.12 На теннисный мяч, который летел с импульсом P1 , на короткое время Dt = 0,1 с подействовал порыв ветра с постоянной силой F = 40 Н и импульс мяча стал равным P2 (масштаб и направление указаны на рисунке). Величина импульса P1 была равна. 1) 5 кг·м/с; 2) 3 кг·м/с; 3) 8,5 кг·м/с; 4) 0,5 кг·м/с; 5) 43 кг·м/с. Д ано: Решение: Среднюю силу, действующую на шарик можно выразить через изменение импульса F⃗ =Δp⃗ /Δt F⃗ ⋅Δt=p⃗2−p⃗ 1 Изобразив это векторное равенство на рисунке, получим прямоугольный треугольник, стороны которого связаны теоремой Пифагора p22=p21+(F⋅Δt)2 p2= p21+(F⋅Δt)2 p2= 32+(40⋅0,1)2=5 кг*м/с P1= P22-(F Δt)2= 52-(40⋅0,1)2=3 кг*м/с t=0,1c F =40H Н айти: P1=? Ответ:2 4.24 Для того чтобы раскрутить стержень массой m1 и длиной ℓ1 (см. рис.) вокруг вертикальной оси, проходящей через его середину (см. рис.), до угловой скорости w, необходимо совершить работу A1. Чтобы раскрутить до той же угловой скорости стержень массой m2 = 2m1 и длиной ℓ2 = 2 ℓ1 необходимо совершить работу большую, чем А1 в… Решение: A=T-T0=JW2/2-0=JW2/2 A1=J1W2/2=m1l1*W2/12*2 A2=J2W2/2=m1l22W/12*2=2*4*m1l1W/12*2=8A1 1) 2 раза; 2) 4 раза; 3) 8 раз Дано: m1 l1 w А1 m2=2m1 l 2=2l1 Найти: А2 большую чем А1-? Ответ: 3 5.11 Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по гладкой горке из точки А. Сопротивление воздуха мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты изображена на графике U (x). Кинетическая энергия шайбы в точке С. 1) в 2 раза меньше, чем в точке В; 2) в 1,33 раза меньше, чем в точке В; 3 ) в 2 раза больше, чем в точке В; 4) в 1,33 раза больше, чем в точке В. Дано: Решение: Е В точке А шайба имеет только потенциальную энергию. По закону сохранения механической энергии и . Отсюда Ек(В)=mv2(В)/2=mgh(A)-mgh(B)=100-20=80 Дж и Ек(С)= mv2(С)/2=mgh(A)-mgh(С)=100-40=60 Дж Следовательно, кинетическая энергия шайбы в точке С в 1,33 раза меньше , чем в точке В. п(С)=40 Дж Е п(В)=20 Дж Найти: Ек(С)=? Ответ:2 8.21 Молярные теплоемкости гелия в процессах 1–2 и 1–3 равны С1 и С2, соответственно (см. рис.). Тогда отношение С1/С2 составляет… Д Решение: При изохорном процессе (V=const), на графике 1-2, молярная теплоемкость равна :С=1/2R При изобарном процессе теплоемкость равна :С=i*2/2*R , где i-число степеней свободы гения равно 3, т.к одноатомный газ ( идеальный). C1/C2=3*R*2/2*5*R=3/5 ано: 1-2 С1 1-3 С2 Найти: С1/С2-? Ответ: 4 10.24 КПД цикла Карно равен 60 %. Если на 20 % уменьшить температуру нагревателя и на 20 % увеличить температуру холодильника, КПД достигнет значения… 1) 40 %; 2) 60 %; 3) 20 %; 4) 80 %. Д Решение: КПД=Тн-Тх/Tн*100% Тн=0,8Т1 ; Тх=1,2Т2 Первоначальное КПД: КПД=Тн-Тх/Тн=1-Тх/Тн =>0,6=1-Тх/Тн=> Тх/Тн =0,4 После изменения : КПД,= Тн,-Тх,/Tн,=1-1,2*Тх/0,8Тн=1-1,2/0,8*0,4=0,4=40% ано: КПД=60% Т н уменьш. На 20% Тх увел. На 20% Найти: КПД,-? Ответ : 1 |