Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
8843.Вообразим, что Земля начала вращаться настолько быстро, что тела, находящиеся на экваторе, стали невесомы. Какой была
бы в этом случае продолжительность суток?8844.Шар массой 1 кг был брошен под некоторым углом к горизонту. В момент, когда он достиг высшей точки траектории, его
ускорение равнялось 12,5 м/сек2. Какая сила сопротивления воздуха действовала на него в этот момент?8845.Гладкий горизонтальный диск вращается с угловой скоростью ω вокруг вертикальной оси (рис. 38). На поверхности диска
находятся грузы 1 и 2, удерживаемые двумя нитями. Массы грузов
равны m1 и m2, а радиусы их вращения — R1 и R2. Найти натяжения нитей.8846.Горизонтальный диск вращается вокруг вертикальной оси
(рис. 39; вид сверху). Пружина АВ одним концом прикреплена к
диску, а другим — к шару В, лежащему на поверхности диска.
Масса шара m = 0,1 кг, угловая скорость дискам ω = 50сек-1, расстояние ОА равно 20 см, жесткость пружины с = 1500 н/м, а ее
длина в недеформированном состоянии l = 30 см. Какую длину будет иметь пружина при вращении диска?8847.Математический маятник имеет массу m и длину l. В момент,
когда он образует угол α с вертикалью, его скорость равна v. Каково в этот момент натяжение нити маятника?8848.Решить предыдущую задачу, считая, что маятник находится в вагоне, который движется прямолинейно с ускорением а. (v — скорость маятника относительно вагона.)8849.Камень А соскальзывает с полусферы (рис. 40). В момент
когда показанный на чертеже угол равен α, скорость камня равна v,
Масса камня m, а коэффициент трения камня о полусферу k. Найти давление камня на поверхность полусферы.8850.На рис. 41 изображен так называемый конический маятник,
состоящий из шарика, прикрепленного к нити и описывающего
окружность в горизонтальной плоскости. Масса шарика m, длина
нити l, угол отклонения нити от вертикали α. Найти скорость шарика и натяжение нити.8851.Конический маятник имеет длину l = 1 м. Может ли его
период равняться 1 сек? Может ли он быть равен 3 сек?8852.Конический маятник имеет высоту OK = h (рис. 41). Каков его период?8853.Горизонтальный вал вращается с угловой скоростью ω
(рис. 42). Шарик массы m прикреплен к валу с помощью двух нитей длиной l. Найти натяжение нитей, пренебрегая силой тяжести
шарика (но не пренебрегая его массой).8854.Шарики А и В прикреплены к вращающемуся горизонтальному валу с помощью трех нитей (рис. 43). Нить АВ параллельна
оси вала, углы, показанные на чертеже, равны 45° и 60°, масса шарика А равна m. Какова масса шарика В? (Силой тяжести шариков
пренебречь.)8855.Тонкий стержень АВ лежит в подшипниках А и В (рис. 44).
Шарик Р, прикрепленный к стержню нитью СР, совершает колебания в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа. Масса
шарика равна m, расстояние АС = а, расстояние СВ = Ь, длина
CP = l. В момент, когда шарик проходит через нижнее положение, его скорость равна v. Каковы в этот момент реакции подшипников? (Массу стержня и нити считать равной нулю.)8856.В нижней части неподвижного вертикального обруча
радиусом 0,5 м лежал брусок
(рис. 45). После того как ему сообщили горизонтальную скорость,
он начал подниматься по обручу, достиг верхней точки и стал
двигаться дальше. Могла ли его скорость в верхней точке равняться 2 м/сек?8857.Полусферическая чаша радиусом R вращается вокруг вертикальной оси с угловой скоростью ω (рис. 46). В чаше лежит шарик
М, вращающийся вместе с нею. В каком месте чаши он находится?8858.Конус с углом раствора 2α вращается вокруг вертикальной
оси с угловой скоростью ω (рис. 47). В конусе находится шарик
массой m;, прикрепленный с помощью нити; радиус вращения шарика равен r. Найти натяжение нити и давление шарика на поверхность конуса.8859.Круглая платформа вращается вокруг вертикальной оси
с угловой скоростью ω (рис.). На платформе находится шарик
массой m, прикрепленный к оси платформы нитью. Угол наклона
нити равен α, длина нити равна l. Найти натяжение нити и давление шарика на платформу.8860.Горизонтальная платформа вращается вокруг вертикальной оси с угловой скоростью ω (рис.). На платформе находится
стержень АС, шарнирно укрепленный в точке А и удерживаемый
нитью ВО. На конце стержня укреплен шарик С массой m.
Расстояние АВ = 0,4 м, расстояние ВС = 0,4 м, длина ВО = 0,3 м. Найти натяжение нити, считая массу стержня равной нулю.8861.Учащийся решал задачу о коническом маятнике (рис. 50).
Он считал, что так как шарик А не движется в направлении О А,
то равнодействующая всех сил, действующих в этом направлении,
равна нулю. Поэтому
Т — mg cos α = 0
и
Т = mg cos α.
Другой из учащихся считал, что поскольку шарик А не движется в направлении вертикали, то равна нулю сумма всех сил, действующих в вертикальном направлении. Поэтому
T cos α — mg = 0
T = mg / cos а
Почему они пришли к разным результатам?8862.Человек массой m неподвижно стоит на тележке массой М.
С какой скоростью начнет двигаться тележка, если человек побежит
по ней с относительной скоростью vотн? (Трение тележки о землю не
учитывать.)8863.Из пушки, не имеющей противооткатного устройства, вылетает снаряд под углом α к горизонту. Скорость снаряда равна v, масса снаряда m, масса пушки М. Найти скорость пушки после
выстрела. (Трение между колесами пушки и землей не учитывать,
массой пороховых газов, вылетающих вслед за снарядом, пренебречь.)8864.Частицы 1 и 2 с массами m1 и m2 и скоростями v1 и v2 движутся, как показано на рис. 52. При столкновении частиц происходит неупругий удар, в результате которого частицы начинают двигаться вместе. Найти скорость частиц после удара.8865.Шары 1 и 2 движутся по гладкой горизонтальной плоскости вдоль
одной прямой. Первый шар имеет
массу m1 = 0,5 кг и скорость v1 = 10 м/сек, а второй — массу m2 = 1 кг и скорость v2 = 5 м/сек. После того как первый шар догоняет второй, происходит удар и скорость
первого шара уменьшается до величины
скорость второго шара после удара?8866.Частицы 1 и 2, показанные на рис. 52, имеют одинаковую
массу m и скорости v1 и v2 В результате удара первая частица останавливается. Какую скорость будет иметь после удара вторая частица?8867.Тележка с песком, имеющая массу М, движется по горизонтальным рельсам со скоростью v. Вертикально падающий камень массой m попадает в песок и движется вместе с тележкой. Найти скорость тележки после падения камня.8868.Снаряд вылетает из орудия под углом α к горизонту, имея
начальную скорость v0. В некоторой точке траектории он разрывается на два осколка одинаковой массы, один из которых падает по вертикали, а другой
начинает двигаться под углом β
к горизонту. Какова скорость
второго осколка после разрыва? (Сопротивление воздуха не учитывать.)8869.Призма 1, имеющая массу m, была положена на призму 2, имеющую массу 3m (рис.53). Верхняя призма начала
скользить по нижней и в некоторый момент времени двигалась по ней со скоростью vотн. Какую
скорость имела в этот момент нижняя призма? (Призмы и горизонтальную плоскость считать гладкими.)8870.На гладкой горизонтальной плоскости стоит брусок массой М (рис. 54). К бруску привязана нить длиной l, на конце которой находится шарик массой m. В начальный момент нить была
отклонена на некоторый угол и отпущена без начальной скорости.
Найти скорость бруска в момент, когда нить проходит через вертикальное положение, зная, что ее угловая скорость в этот момент
равна ω.8871.Пусть в предыдущей задаче нить имеет угловую скорость
ω в момент, когда она образует с вертикалью угол α. Найти скорость
бруска в этот момент.8872.Какое расстояние пройдет нижняя призма (см. рис. 53,
задача 127) к моменту, когда верхняя призма коснется горизонтальной плоскости?8873.Пусть между призмами 1 и 2 будет небольшое трение
(а между призмой 2 и горизонтальной плоскостью трения не будет).
Как это повлияет на ответ предыдущей задачи?8874.Сферическая чашка стоит на гладкой горизонтальной плоскости (рис.). По внутренней поверхности чашки скатывается шарик, начинающий движение из точки А (без начальной скорости).
Масса чашки М, масса шарика m, радиус чашки R, радиус
шарика r. На сколько переместится чашка, когда шарик придет
в положение В?8875.На столе стоят работающие песочные часы. Сила тяжести,
действующая на часы и песок, равна P, сила тяжести, действующая
на песчинки, находящиеся в данный момент в воздухе, равна р. Какова сила дсаления часов на стол?8876.Брусок массой 5 кг проходит по шероховатой горизонтальной плоскости 0,5 м и останавливается. Коэффициент трения между бруском и плоскостью равен 0,2. Какую работу совершила сила
трения?8877.Человек поднимается по лестнице. Какая сила его движет?
Совершает ли она работу?8878.Может ли потенциальная энергия быть отрицательной?8879.Снаряд массой 6 кг проходит в стволе орудия 2 м и вылетает
с горизонтальной скоростью 600 м/сек. Считая, что снаряд движется
с постоянным ускорением, вычислить мощность, развиваемую орудием за время выстрела.8880.К грузу массой m приложена постоянная вертикальная
сила, поднимающая его за время t на высоту h. Какую работу совершила сила за время подъема?8881.Тело брошено вверх с начальной скоростью v0. На какой
высоте его кинетическая энергия будет равна потенциальной? (Потенциальная энергия отсчитывается от уровня, с которого тело брошено.)8882.Шарик, висящий на нити, отклонили от вертикали на угол
60° и отпустили без начальной скорости (рис.). В момент, когда
шарик достиг вертикального положения, он ударился о вертикальную
стенку и потерял половину своей кинетической энергии. На какой угол он отклонится после удара?8883.При ударе шарика о идеально гладкую горизонтальную
плоскость (рис.) теряется третья часть его кинетической энергии.
Зная, что угол падения α равен 45°, найти угол отражения β.8884.Вертикально висящая недеформированная пружина имеет
жесткость с = 10 н/см. К нижнему концу пружины подвесили
груз весом 30 н и отпустили без начальной скорости. На сколько
опустится груз? (Массу и вес пружины считать равными нулю.)8885.На. гладкой горизонтальной плоскости лежали два шара,
между которыми находилась сжатая пружина. Затем пружине
дали возможность распрямиться, вследствие чего шары приобрели
некоторые скорости. Вычислить их, зная, что массы шаров равны
1 кг и 2 кг, а энергия сжатой пружины равна 3 дж. (Массу пружины
считать равной нулю.)8886.Два свинцовых шара поступательно движутся навстречу
друг другу по прямой, соединяющей их центры. При столкновении
шаров происходит неупругий удар, после которого шары движутся
вместе. Найти количество тепла, выделившегося при ударе. Первый
шар имел массу 1 кг и скорость 20 м/сек, а второй — массу 2 кг и скорость 4 м/сек.8887.Пуля пробивает ящик, стоящий на гладкой горизонтальной плоскости. Масса пули m, масса ящика М, пуля подлетает к ящику со скоростью v, а вылетает из него со скоростью v/2.
Сколько тепла выделилось при движении пули в ящике?
(Начальную и конечную скорости пули считать горизонтальными.)8888.Пуля попадает в ящик с песком и застревает в нем (рис.).
На сколько сожмется пружина жесткостью с, удерживающая ящик,
если пуля имеет массу m и движется
со скоростью v, а масса ящика с песком равна М?8889.Шарик массой m, летящий со скоростью v, ударяет в призму массой М и после удара движется вверх (рис.). Считая удар
абсолютно упругим (т. е. не сопровождающимся потерей энергии),
найти скорость шарика и призмы после удара.8890.Тележка массой М стоит на гладкой горизонтальной плоскости (рис.). На тележке укреплен математический маятник,
имеющий массу т и длину l. В начальный момент тележка и маятник
имели скорость, равную нулю, и
нить маятника образовывала угол α
с вертикалью. Найти скорость тележки в момент, когда маятник будет проходить через вертикальное положение. (Колеса тележки считать не имеющими массы.)8891.На стержне нулевой массы укреплены два шарика (рис.).
ОА = АВ = l, начальный угол отклонения стержня равен α, начальная угловая скорость стержня равна нулю. Найти угловую
скорость стержня в момент, когда он проходит через вертикальное
положение.8892.Через два гвоздя, находящиеся на одной горизонтали, переброшена нить, к концам которой прикреплены грузы массой т
каждый (рис.). К середине нити подвешивают груз массой М
и предоставляют ему падать без начальной скорости. Определить
наибольшее расстояние, на которое опустится груз М, считая, что
длина нити достаточно велика и М < 2m. Трение нити о гвозди не учитывать.8893.Найти скорость грузов (см. рис.), считая, что каждый
из грузов прошел расстояние s. (Начальная скорость грузов равна
нулю, трение отсутствует, блок не имеет массы.)8894.Найти скорости грузов (см. рис.), считая, что правый
груз прошел расстояние s. (Начальные скорости грузов равны нулю,
трение отсутствует, блок не имеет массы.)8895.В конструкции, изображенной на (рис.), груз m1 опускается, а груз m2 поднимается. Считая блоки не имеющими массы, найти скорость правого груза в момент, когда он прошел расстояние s. (Начальные скорости грузов равны нулю, трение отсутствует.)8896.Шестерня 1 под действием вращающего момента М приводит в движение шестерню 2 (см. рис.). Шестерня 2 жестко связана со шкивом 3, на который намотана нить, несущая груз m. Шестерни и шкив невесомы; трения нет. Найти скорость груза в момент,
когда он прошел расстояние s. Радиусы шестерен равны R1 и R2, радиус шкива равен r, начальная скорость груза равна нулю.8897.На однородный вал, способный вращаться вокруг горизонтальной оси, намотана нить, к концу которой приложена постоянная
сила F (рис.). Когда точка приложения этой силы прошла путь
20 см, скорость вращения вала достигла 50 об/мин. Какой будет скорость вала, когда точка А пройдет еще 20 см? (Вращение вала начиналось из состояния покоя.)8898.Тонкий однородный обруч катится по плоскости (рис.).
Масса обруча равна m, а скорость его центра равна v. Какова кинетическая энергия обруча?8899.На тонкий шкив, вращающийся вокруг горизонтальной оси,
намотана нить, к концу которой подвешен груз (рис. 66). Масса груза равна m, масса шкива равна М, массой спиц можно пренебречь;
движение системы начинается из состояния покоя. Какую скорость
будет иметь груз после того, как пройдет расстояние s?8900.Тонкий однородный обруч вкатывается вверх по наклонной плоскости, образующей угол α с горизонтом. Какой должна
быть начальная скорость его центра, чтобы он переместился по плоскости на расстояние l? (Обруч катится без скольжения.)8901.Цилиндрический каток диаметром 0,6 м и массой 300 кг
приводится в движение человеком, который давит на рукоятку ОА
с постоянной силой F (рис. 67). Длина АО равна 1,5 м, высота точки А над горизонтом равна
1,2 м. Найти силу F, при которой человек,
пройдя 2 м, сообщит оси катка скорость
0,8 м/сек. Массу катка считать сосредоточенной в его ободе.8902.Однородное тонкое кольцо вращается вокруг ос», проходящей через его центр перпендикулярно его плоскости. Каков радиус инерции этого кольца?8903.Круглый однородный диск массой m насажен на ось, проходящую через его центр перпендикулярно плоскости диска. Диск
начинает вращаться из состояния покоя под действием постоянного
вращающегося момента М. Какой будет его угловая скорость в
момент, когда он повернется на угол φ? Радиус инерции диска равен
R/√2.8904.Шестерня 2 приводится в движение шестерней 1, к которой
приложен вращающий момент М (рис. 69). Радиусы шестерен равны R1 и R2; масса первой шестерни равна нулю, масса второй шестерни равна m, а ее радиус инерции равен р; движение системы начинается из состояния покоя. Найти угловую скорость шестерни 2
в момент, когда она повернулась на угол φ.8905.Однородный круглый диск приводится во вращение грузом массой m (рис. 70). Диск имеет массу М, радиус R и радиус инерции R/√2; движение начинается из состояния покоя. Найти
скорость груза после того, как он прошел расстояние s.8906.Однородный стержень (рис. 71) отклонен от вертикали на
90° и начинает движение без начальной скорости. Какой будет его
угловая скорость, когда он достигнет вертикали? Длина стержня
равна l, а его радиус инерции равен l/√3.8907.Момент инерции однородного шара относительно оси, проходящей через его центр, равен 2mR2/5. Считая Землю однородной, вычислите кинетическую энергию, обусловленную ее суточным
вращением. Сравните полученную величину с годичной выработкой
электроэнергии во всем мире. (Масса Земли — 6 * 1024 кг, мировая добыча электроэнергии — около 5 • 1012 квт * ч в год.)8908.Вычислить ускорение грузов (см. рис.). (Масса блока равна нулю.)8909.Найти ускорения грузов (см. рис.), считая, что масса блока равна нулю.8910.Тонкий однородный обруч скатывается с наклонной плоскости, образующей угол α с горизонтом. Найти ускорение центра обруча.8911.Найти ускорение груза, изображенного на
рис. Масса груза равна m, масса вала равна
нулю, момент, вращающий вал, равен М, радиус вала равен R.8912.Решить предыдущую задачу, считая, что вал имеет массу
m и радиус инерции ρ.8913.Найти равнодействующую сил (рис.): F1 = 50 н, F2 = 100 н, F3 = 60 н, F4 = 200 н.8914.Найти равнодействующую сил: F1 = 100н, F2 = 50√Зн, F3 = 50 н.8915.Груз весом Р удерживается с помощью нитей АВ и ВС. Зная угол а, найти натяжения этих нитей.8916.Стержень весом Р удерживается с помощью нитей АВ,
ВС, CD. Зная угол а, найти натяжения этик нитей.8917.Грузы Р и Q висят, как показано на рис.. Зная углы а,
β и вес Р, найти вес Q.8918.Сложить силы (рис.): F1 = 10 н, F2 = 20 н, F3= 30 н,
F4 = 40 н; А1А2 = А2А3 = А3А4 = а.8919.Найти равнодействующую сил (рис.): А1А2 = А2А3=a; F1 = 10 н, F2 = 20 н, F3 = 50 н.8920.Найти равнодействующую сил (рис.): А1А2 = А2А3=a; F1 = 10 н, F2 = 20 н, F3 = 50 н.
Решить эту задачу, считая силу F3 равной 25 н.8921.Найти равнодействующую сил (рис.): А1А2 = А2А3=a; F1 = 10 н, F2 = 20 н, F3 = 50 н.
Решить эту задачу, считая силу F3 равной 30 н.8922.Найти равнодействующую сил. F1 = 5 н, F2 = 30 н, F3 = 45 н., F4 = 20 н.
А1А2 = А2А3 = А3А4 = а8923.Разложить силу R = 30 н на две параллельные силы,
приложенные в точках А1, А2 (рис. 84 (будет доступен после скачивания решения)).8924.Разложить силу R = 50 н на две параллельные силы,
приложенные в точках А1А28925.Однородное тело, состоящее из цилиндра и полушара, стоит
на гладкой горизонтальной плоскости. При каких
значениях h это положение устойчиво? Центр тяжести полушара находится в точке С1 расстояние OC1 равно — 3R/8.8926.Масса Земли в 81 раз больше массы Луны, а расстояние
между центрами Земли и Луны равно 384 000 км. Где находится
центр тяжести (точнее, центр масс) системы Земля—Луна?8927.Невесомый стержень АВ длиной 1 м подвешен на двух
нитях. В точке С на расстоянии АС = 0,25 м к стержню
подвешен груз Р весом 120 н. Вычислить натяжения нитей.8928.Однородная горизонтальная балка заложена в стену так,
что опирается на нее в точках А и В (рис.будет доступен после скачивания решения). Вес балки Q = 600 н,
вес груза на ее конце Р = 500 н; размеры указаны на чертеже.
Найти реакции стены в точках А и В.8929.Однородные стержни АВ и ВС скреплены друг с другом в
точке В. Стержень АВ вдвое короче и вдвое легче стержня
ВС; угол ABC прямой. Найти угол а.8930.Невесомый стержень АВ шарнирио укреплен в точке С
и связан двумя нитями с однородным стержнем DF, шарнирно
укрепленным в точке F. АС = 2а, СВ = a, DF = 4а, вес
стержня DF равен Р. Найти натяжения нитей.8931.Однородная балка весом 600 н и длиной 4 м опирается о
гладкий пат и о выступ В, находящийся на высоте 3 м над полом.
Балка образует угол 30° с вертикалью и удерживается
веревкой АС, протянутой у самого пола. Вычислить натяжение
веревки, реакцию пола и реакцию выступа В.8932.Однородный стержень АВ упирается одним концом в угол
и удерживается за другой конец нитью. Вес стержня
равен Р, а угол его наклона к горизонту равен а. Найти натяжение
нити, а также давление стержня на пол и на стену.8933.Тонкий однородный стержень шарнирно укреплен в
точке A и удерживается нитью ВС. Вес стержня равен Р,
угол его наклона к горизонту равен а. Найти реакцию шарнира и
натяжение нити.8934.Верхний конец лестницы опирается на гладкую вертикальную стену, а нижний находится на шероховатом полу. Коэффициент трения между лестницей и полом равен 0,5. При каком наклоне лестницы
она будет находиться в равновесии?8935.Однородный стержень АВ опирается о шероховатый пол и о гладкий
выступ С. Угол наклона стержня
равен 45°, расстояние АС равно 0,75 АВ.
При каком коэффициенте трения стержень
будет находиться в равновесии в указанном положении?8936.Однородный стержень АВ опирается о гладкий пол и о шероховатый
выступ С. Угол наклона стержня
равен 45°, расстояние АС равно 0,75 АВ.
При каком коэффициенте трения стержень
будет находиться в равновесии в указанном положении?8937.Однородный стержень АВ опирается о шероховатый пол
и удерживается в равновесии горизонтальной нитью ВС.
Коэффициент трения между стержнем и полом равен 0,5. При каком наклоне стержня возможно это равновесие?8938.Однородный стержень АВ шарнирно укреплен в точке А
и опирается о тележку. Коэффициент трения в точке В
равен 0,2, а сила давления стержня на тележку равна N. Какую горизонтальную силу нужно приложить к тележке, чтобы сдвинуть
ее влево? (Силу трения тележки о пол не учитывать.)8939.Однородный стержень АВ шарнирно укреплен в точке А
и опирается о тележку. Коэффициент трения в точке В
равен 0,2, а сила давления стержня на тележку равна N. Какую горизонтальную силу нужно приложить к тележке, чтобы сдвинуть
ее вправо? (Силу трения тележки о пол не учитывать.)8940.На рис. 97 изображен так называемый дифференциальный блок. Какой должна
быть сила F, чтобы груз Р находился в равновесии? Верхний блок имеет радиусы R и г,
нижний блок невесом.8941.На рис. 98 схематически изображен
дифференциальный ворот. Какую силу нужно приложить к рукоятке,чтобы равномерно поднимать груз Р? Вал имеет радиусы r и
r, а рукоятка — радиус R. (Весом рукоятки и блока пренебречь.)8942.Груз весом Р поднимают с помощью червячной передачи. Шесгерня передачи имеет 30 зубьев, радиус вала, на который намотан трос, равен R.
Какой вращающий момент надо
приложить к рукоятке, чтобы
равномерно поднимать груз? Потери на трение не учитывать.