Пособие для самостоятельного обучения решению задач по физике в вузе - Мелёшина А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Вывод. Вы получили весьма примечательный результат: время движения камня
вверх равно времени его падения на землю, величина скорости начала
движения камня вверх равна величине скорости его падения.
21
Задача 9. Автомобиль, едущий со скоростью v0=36 км/ч,, резко тормозит и
останавливается на расстоянии s=7 м от места начала торможения. Найти
ускорение а автомобиля при торможении, считая его постоянным.
1. Ответ получился неверный (191).
2. Не знаю, как приступить к решению задачи (144).
Задача 10. Найти среднюю скорость движения автомобиля в дву\ случаях 1)
первую половину пути автомобиль двигался со скоростью 80 км/ч, вторую
половину !ПуТИ - со скоростью 40 км/ч; 2) первую половину времени
автомобиль двигался со скоростью 80 км/ч, вторую половину времени - со
скоростью 40 км/ч.
1. Ответ при расчете средней скорости движения автомобиля в первом
случае получился неправильный (48).
2. Не знаю, как подойти к решению задачи (32).
3 Неясно, как производить расчет для второго случая (87).
Вывод. Средняя скорость движения, вообще говоря, не является средней
арифметической от скоростей на разных участках пути.
Задача 11. Моторист направляет движение лодки так, что если бы не было
течения реки, лодка двигалась бы перпендикулярно к берегу со скоростью
v0=7,2 км/ч. Течение относит лодку на /=150 м вниз по реке. Найти
скорость течения реки vp, время tn, затраченное на переезд через реку,
скорость движения лодки v". Ширина реки h = 0,5 км.
1. Не знаю, с чего начать решение задачи (33).
2. Ход решения ясен, а правильный ответ не получается (118).
Выводы. Сложное движение полезно изображать с помощью чертежа. Закон
движения удобно представлять в виде зависимости координат х и у от
времени, которые легко определить, если скорости вдоль соответствующих
осей постоянны.
Задача 12. Свободно падающее тело в последнюю секунду своего падения
прошло половину всего пути. Найти высоту h, с которой падало тело, и
продолжительность его падения U
•1. Не знаю, с чего начать решение задачи (34).
2. Сомневаюсь в правильности записи закона движения (83).
3. Закон движения построен, но как им воспользоваться, не знаю (72).
22
Задача 13. Зависимость пройденного телом пути от времени имеет следующий
вид: S = A-Bt+Ct2, где А-6 м; В == 3 м/с; С=2 м/с2. Найти среднюю
скорость vcp и среднее ускорение wcp тела в интервале времени от 1 до 4
с.
1. Значение vcp получилось неверное (16).
2. Не могу найти wcp (122).
Задача 14. По условиям задачи 13 построить график пути и скорости для
0^t^5 с через 1 с. Какой вывод об ускорении можно сделать из графика
скорости? Постройте график ускорения.
1. Не знаю, как строить графики (35).
2. Сомневаюсь в правильности построения графика пути (17).
3. Не умею интерпретировать график скорости (12).
4. Не знаю, что можно сказать об ускорении (25).
Задача 15. С башни высотой Н=25 м горизонтально
брошен камень со скоростью vo='15 м/с. Если пренебречь сопротивлением
воздуха, можно считать, что под действием силы тяжести камень будет
двигаться по закону x=Vot; z = H-gt2/2 (ось z направлена по вертикали
вверх - см. задачу 7). Вычислите следующие характеристики: 1) время ti,
'Которое камень будет в движении; 2) расстояние sx от основания башни, на
котором он упадет на землю, 3) скорость падения камня на землю vi и угол
а, который составит траектория с горизонтом в точке падения камня на
землю, 5) ускорение камня в любой момент времени.
Если задача не кажется элементарной (а в действительности она очень
проста!) и вы "е можете, почти не раздумывая, записать ее решение,
посмотрите р. 22. Если для вас все ясно, но не совпадает с ответом
значение ti, посмотрите р. 36, sx- р. 64, vi - р. 45, а - р. 2, ускорение
- р. 101.
Задача 16. С башни высотой Н=25 м бросили камень вверх под углом а=30° со
скоростью vo=15 м/с. Найти:
1) время ti, которое камень будет в движении; 2) расстояние s от
основания башни, на котором он упадет на землю;
3) скорость v, с которой он упадет на землю; 4) угол <р, который
составит траектория камня с горизонтом через 0,5 с после его бросания.
Сопротивление воздуха не учитывать.
Советы. Если вы не получили ответа на вопрос 1, прочитайте р. 9, на
вопрос 2-р. 84, на вопрос 3 - р. 65, на вопрос 4 - р. 23.
23
Контрольные задачи
К2.1. На точку массой 2 кг действует постоянная сила, равная 4 Н. Через
какой промежуток времени точка окажется на расстоянии 5 м от начала
координат, где она имела скорость 3 м/с, направленную вдоль действия
силы?
К2.2. Девочка подбрасывает вверх мяч массой 300 г, придавая ему скорость
7 м/с. Найти высоту h, которой достигнет мяч, " время ti его движения
сверху вниз.
з. кинематика вращательного движения
3.1. Рассмотрим движение точки по окружности. О-но может происходить или
под действием специальных сил (см. пример 26 на с. 12), или при наличии
связи (см. п. 1.7). Связь, наложенная на точку, такова, что точка может
совершать только вращательное движение (например, маятник, точка,
