Сборник задач по физике - Баканина Л.П.
Скачать (прямая ссылка):
52. По легкому клину с углом а, лежащему на горизонтальном полу, скользит тело. Коэффициент трения между клином и полом k. Каков должен быть минимальный коэффициент трения kl между телом и клином, чтобы последний оставался неподвижным? Массу клина при расчетах не учитывать.
53. Через блок, укрепленный в вершине наклонной плоскости, перекинута веревка с двумя грузами одинаковой массы M (рис.25). Найти силу давления на ось, если коэффициент тре-
ШШРШШШШШШЯЪ?,
Рис. 24.
/77
У/ШШ
M
Рис. 25.
Рис. 26.
ния между наклонной плоскостью и лежащим на ней грузом равен k, а угол наклонной плоскости равен а. Трением в оси блока и его массой пренебречь.
54. Через блок,* укрепленный на краю гладкого горизонтального стола, перекинута веревка, соединяющая два груза т и М, как указано на рис. 26. Стол движется вверх с ускорением Ь. Найти ускорение груза т. Трением и массой блока пренебречь.
18 55. Определить ускорение груза т в предыдущей задаче, если стол движется вертикально вниз с ускорением b <g.
56. Через невесомый блок перекинута веревка с грузами т и 2т, Блок движется вверх с ускорением Ь. Пренебрегая трением, найти давление блока на ось (рис. 27).
57. Решить предыдущую задачу в предположении, что блок движется вниз с ускорением b < g.
58. На наклонной плоскости с углом наклона а неподвижно лежит кубик, причем коэффициент трения между кубиком и плоскостью равен k. Наклонная плоскость движется с ускорением а в направлении, указанном стрелкой (рис. 28). При каком минимальном значении этого ускорения кубик начнет соскальзывать?
59. Наклонная плоскость с углом наклона а движется с ускорением а в сторону, указанную стрелкой
на наклонной плоскости, начнет подниматься? Коэффициент трения между телом и наклонной плоскостью равен k.
60. В автомобиле укреплена герметически закупоренная банка с бензином, имеющая вид прямоугольного параллелепипеда, две грани которого перпендикулярны к оси автомобиля и находятся на расстоянии 30 см друг от друга. Какова разность давлений бензина на стенки банки во время разгона автомобиля, если он набирает скорость 65 км/час за 1 мин (плотность бензина 0,7 г/см3)} Ускорение автомобиля при разгоне считать постоянным.
/77
о
?
Рис. 27.
2*
19 61. С какой средней силой F давит на плечо ручной пулемет при стрельбе, если масса пули т= 10 г, ее ско-рость при вылете о = 800 м/сек и скорострельность пулемета 600 выстрелов в минуту?
62. Космический корабль, имеющий лобовое сечение S = 50 м~ и скорость и = 10 км/сек, попадает в облако микрометеоров. В одном кубометре пространства находится один микрометеор. Масса каждого микрометеора Af = 0,02 г. Насколько должна возрасти сила F тяги двигателя, чтобы скорость корабля не изменилась? Удар микрометеоров об обшивку корабля считать неупругим.
63. Какова должна быть минимальная сила трения между колесами а втомобиля и дорогой, чтобы он мог двигаться со скоростью v = 30 м/сек под вертикальным дождем? Масса дождевой капли т = 0,1 г. Ежесекундно на 1 см2 горизонтальной поверхности попадает две капли дождя (а = 2). Площадь поверхности автомобиля, смачиваемой дождем, S = 5 м2. Считать, что вся поверхность смачивается дождем равномерно.
64. Огнетушитель выбрасывает ежесекундно т = 0,2 кг пены со скоростью V = 20 м/сек. Вес полного огнетушителя P = 20 н. Какую силу должен развить человек, чтобы удержать огнетушитель неподвижно в вертикальном положении в начальный момент его работы?
Работа, мощность, энергия
65. Какой путь S пройдут санки по горизонтальной поверхности после спуска с горы высотой h= 15 м, имеющей уклон а = 30°? Коэффициент трения А = 0,2.
66. Какой путь пройдут до полной остановки санки, имеющие начальную скорость Vo, при подъеме на гору с углом наклона а? Известно, что на горизонтальном участке пути с тем же коэффициентом трения санки, имеющие такую же начальную скорость, проходят путь /о.
67. Легковой автомобиль с массой M = IOOO кг равномерно движется*'по наклонному участку шоссе, поднимаясь на h = 10 м на каждый километр пути. Насколько в этом случае расход бензина больше, чем при движении с той же скоростью по горизонтальному участку шоссе? Теплотворная способность бензина равна
20 <7 = 11000 ккал/кг. Коэффициент полезного действия двигателя равен г| = 10%.
Примечание. Расход бензина принято относить к пути /=100 км.
68. Вверх по наклонной плоскости равномерно со скоростью V поднимают тело массы т, причем сила направлена вдоль наклонной плоскости. При каком угле наклона затрачиваемая мощность P будет максимальной и каково значение максимальной мощности? Коэффициент трения k между телом и наклонной плоскостью равен 1.
69. От удара копра весом Р = 5000 н, свободно падающего с некоторой высоты, свая погружается в грунт на S=I см. Определить силу F сопротивления грунта, считая ее постоянной, если скорость копра перед ударом Ii==IO м/сек. Весом с в ви при р а счете пренебречь.
70. Чему была равна средняя сила сопротивления воды движению парохода, если он в течение трех суток при средней скорости 10 км/час потребил Q = 6,5 т угля? Коэффициент полезного действия судового двигателя 11=0,1. Теплотворная способность угля IO3 ккал/кг (~33,5 • IO6 дж/кг).
