физика вар. физика вариант 5. Решение Угловая скорость это первая производная угла поворота по времени ddt (17t 3 ) 51t 2
 Скачать 78.21 Kb.
|
|
ВАРИАНТ 5 1.32. Вращение твердого тела происходит по закону φ = 17t3. Его угловая скорость через 2 с от начала движения равна ... Решение: Угловая скорость – это первая производная угла поворота по времени: ω = dφ/dt ω = (17t3)′ = 51t2 ω = 51*22 = 51*4 = 204 (рад/с) Ответ: 2) 204 рад/с. 3.20. Момент импульса тела относительно неподвижной оси изменяется по закону L = A√t . Зависимость момента сил от времени имеет вид… Решение: Момент силы (пропорционален угловому ускорению) является производной момента импульса (который пропорционален угловой скорости): M = dL/dt M = (A√t)′ = A/(2*√t) Ответ: 2) M =A/(2*√t) 5.7. Фигурист вращается вокруг вертикальной оси с определенной частотой. Если он разведет руки в стороны, увеличив тем самым свой момент инерции относительно оси вращения в 2 раза, то… Решение: Закон сохранения момента импульса - суммарный момент импульса замкнутой системы относительно неподвижной оси вращения не изменяется с течением времени. J*w = const Согласно закону сохранения момента импульса, J1ω1 = J2ω2, где J – момент инерции фигуриста относительно оси вращения,  – угловая скорость его вращения вокруг этой оси. Отсюда с учетом того, что  , где n – частота вращения, имеем:n2 = n1(J1/J2) = n1/2 Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, равна:  Тогда Ек2вр =  (n1/2)2 * 2 J1 =  Ек1вр =  Таким образом, частота вращения фигуриста и его кинетическая энергия уменьшатся в 2 раза. Ответ: 2) частота вращения фигуриста и его кинетическая энергия вращения уменьшатся в 2 раза 7.3. В трех одинаковых сосудах при равных условиях находится одинаковое количество водорода, гелия и азота. Распределение скоростей молекул гелия будет описывать кривая...  Решение: Из соотношения: νвер =  =  видно, что для различных газов, находящихся в равных условиях, функция распределения скоростей зависит от их молярной массы. Чем больше молярная масса газа, тем меньше наиболее вероятная скорость молекулы, т.е. кривая распределения смешается в сторону меньших скоростей (влево). Среди указанных газов с наибольшей молярной массой обладает азот  = 2*14 = 28 г/моль), вторым идет гелий ( = 4 г/моль), затем водород (  = 2*1 = 2г/моль). Следовательно, распределение скоростей молекул гелия будет описывать кривая 2. Ответ: кривая 2). 9.9. Диаграмма циклического процесса идеального одноатомного газа представлена на рисунке теста 9.7. Отношение работы газа за цикл к работе при охлаждении по модулю равно…  Решение: Работа газа за цикл в координатных осях  численно равна площади фигуры, ограниченной диаграммой кругового процесса: Работа при охлаждении численно равна площади под графиком процесса 3 – 4:  Отношение работ, совершенных в этих процессах, равно:  =  = -1Модуль отношения:  = 1Ответ: 4) 1 |