Сборник задач по общему курсу физики - Волькенштейн В.С.
Скачать (прямая ссылка):
2.54. Тело массой т=10 г движется по окружности радиусом R=6,4 см. Найти тангенциальное ускорение ах тела, если известно, что к концу второго оборота после начала движения его кинетическая энергия 1^=0,8 мДж.
2.55. Тело массой m=1 кг скользит сначала по наклонной плоскости высотой Л=1 м и длиной склона /=10 м, а затем по горизонтальной поверхности. Коэффициент трения на всем пути 6=0,05. Найти: а) кинетическую энергию WK тела у основания плоскости; б) скорость у тела у основания плоскости; в) расстояние s, пройденное телом по горизонтальной поверхности до остановки.
2.56. Тело скользит сначала по наклонной плоскости, составляющей угол а=В° с горизонтом, а затем по горизонтальной поверхности. Найти коэффициент трения k на всем пути, если известно, что тело проходит по горизонтальной поверхности то же расстояние, что и по наклонной плоскости.
2.57. Тело массой т=3 кг, имеет начальную скорость ио=0, скользит по наклонной плоскости высотой /г=0,5 м и длиной склона /=1 ми приходит к основанию наклонной плоскости со скоростью и=2,45 м/с. Найти коэффициент трения 6 тела о плоскость и количество теплоты Q, выделенное при трении.
2.58. Автомобиль массой т.—2 т движется в гору с уклоном 4 м на каждые 100 м пути. Коэффициент трения 6=0,08. Найти работу А, совершаемую двигателем автомобиля на пути s=3 км, и мощность N, развиваемую двигателем, если известно, что путь s=3 км был пройден за время /=4 мин.
2.59. Какую мощность N развивает двигатель автомобиля массой т—\ т, если известно, что автомобиль едет с по-
стоянной скоростью у=36 км/ч: а) по горизонтальной дороге; б) в гору с уклоном 5 м на каждые 100 м пути; в) под гору с тем ,же уклоном? Коэффициент трения 6=0,07.
2.60. Автомобиль массой m=1 т движется при выключенном моторе с постоянной скоростью и=54 км/ч под гору с уклоном 4 м на каждые 100 м пути. Какую мощность N должен развивать двигатель автомобиля, чтобы автомобиль двигался с такой же скоростью в гору?
2.61. На рельсах стоит платформа массой mi=10 т. На платформе закреплено орудие массой т2=5 т, из которого производится выстрел вдоль рельсов. Масса снаряда т3 = 100 кг; его начальная скорость относительно орудия и0=500 м/с. Найти скорость и платформы в первый момент после выстрела, если: а) платформа стояла неподвижно;
б) платформа двигалась со скоростью и=18 км/ч и выстрел был произведен в направлении ее движения; в) платформа двигалась со скоростью и=18 км/ч и выстрел был произведен в направлении, противоположном направлению ее движения.
2.62. Из ружья массой mi=5 кг вылетает пуля массой /п2=5 г со скоростью и2=600 м/с. Найти скорость Ui отдачи ружья.
2.63. Человек массой т1=60 кг, бегущий со скоростью 1>!=8 км/ч, догоняет тележку массой т2=80 кг, движущуюся со скоростью у2=2,9 км/ч, и вскакивает на нее. С какой скоростью и будет двигаться тележка? С какой скоростью и' будет двигаться тележка, если человек бежал ей навстречу?
2.64. Снаряд массой mi=100 кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью i>i=500 м/с, попадает в вагон с песком, масса которого т2=10 т, и застревает в нем. Какую скорость и получит вагон, если:
а) вагон стоял неподвижно; б) вагон двигался со скоростью у2=36 км/ч в том же направлении, что и снаряд; в) вагон двигался со скоростью и2=36 км/ч в направлении, противоположном движению снаряда?
2.65. Граната, летящая со скоростью у=10 м/с, разорвалась на два осколка. Больший осколок, масса которого составляла 0,6 массы всей гранаты, продолжал двигаться в прежнем направлении, но с увеличенной скоростью их—25 м/с. Найти скорость и2 меньшего осколка.
2.66. Тело массой тх—1 кг, движущееся горизонтально со скоростью Ui=l м/с, догоняет второе тело массой т2—0,5 кг и неупруго соударяется с ним. Какую скорость и получат тела, если: а) второе тело стояло неподвижно;
2 в. С. Волькенштейн
33
б) второе тело двигалось со скоростью и2=0,5 м/с в том же направлении, что и первое тело; в) второе тело двигалось со скоростью »2=0,5 м/с в направлении, противоположном 'направлению движения первого тела.
2.67. Конькобежец массой М=70 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой т=3 кг со скоростью v=8 м/с. На какое расстояние s откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед 6=0,02?
2.68. Человек, стоящий на неподвижной тележке, бросает в горизонтальном направлении камень массой т=2 кг.. Тележка с человеком покатилась назад, и в первый момент после бросания ее скорость была у=0,1 м/с. Масса тележки с человеком М = 100 кг. Найти кинетическую энергию WH брошенного камня через время t—0,5 с после начала его движения.
2.69. Тело массой т1=2 кг движется навстречу второму телу массой т2=1,5 кг и неупруго соударяется с ним. Скорости тел непосредственно перед ударом были z^=1 м/с и и2=2 м/с. Какое время t будут двигаться эти тела после удара, если коэффициент трения 6=0,05?
2.70. Автомат выпускает пули с частотой п=600 мин-1. Масса каждой пули т=4 г, ее начальная скорость v— =500 м/с. Найти среднюю силу отдачи F при .стрельбе.
