Физика 1 _Практическая_работа_2-6 [Росдистант ТГУ] вариант 3

В состав входят практические работы 2-6 по дисциплине Физика 1. Вариант 3

Файл с исходными данными вариант 3 приложен.

Практическое задание № 2

 по учебному курсу «Физика 1»

   Вариант 3

 ча 1

  Два тела массами  и  с вязаны невесомой нитью перекинутой через невесомый блок (Рис. 1). Наклонные плоскости по которым скользят грузы, составляют с горизонтом углы  и  соответственно, а коэффициенты трения между грузами и плоскостями равны  и  соответственно. Трением в блоке можно пренебречь. В какую сторону движутся грузы влево или вправо? Найти ускорение a грузов и силу натяжения Т нити. Ускорение свободного падения .

Рис. 1.

  Задача 2

  Средняя плотность планеты , её радиус , период обращения планеты вокруг своей оси - . Найти вес тела массой  на экваторе планеты.

  Задача 3

  На однородный цилиндрический блок массой  и радиусом  намотана невесомая нить, к свободному концу которой прикреплён груз массой . К блоку крестообразно прикреплены четыре одинаковых невесомых стержня на которых закреплены одинаковые грузы массой  на расстоянии х от оси вращения (Рис. 3). Грузы  можно считать материальными точками. Трением в блоке можно пренебречь. Найти зависимость ускорения а груза  от расстояния х. Построить график этой зависимости в интервале изменения х от R до 3R. Ускорение свободного падения .

Практическое задание № 3

    Задача 1

В координатной плоскости ху задана потенциальная сила . Найти работу этой силы по перемещению частицы из точки с координатами  в точку с координатами

.Задача 2

  Груз массой  подвешен на невесомой нерастяжимой нити в поле силы тяжести. Нить с грузом отклонили от вертикали на угол  и отпустили. Найти зависимость от угла  силы натяжения нити T в момент прохождения грузом положения равновесия. Построить график этой зависимости в интервале изменения угла  от  до . Найти максимальную силу натяжения T. Ускорение свободного падения .

Задача 3

  Шар массой , летящий со скоростью , сталкивается с неподвижным шаром массой . После удара шары разлетаются под углом  друг к другу. Удар абсолютно упругий, столкновение происходит в горизонтальной плоскости. Найти скорости шаров  и  после удара.

Задача 4

  Тонкий однородный стержень массой  и длиной  может вращаться в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси o в поле силы тяжести (Рис. 4). Расстояние от верхнего конца стержня до оси вращения . На стержне жестко закреплены два однородных шара массами  и  и радиусами  и . В равновесии первый шар находится над осью вращения, второй – под ней. Расстояние от центров шаров до оси вращения  и  соответственно. В нижний шар попадает пуля массой , летящая горизонтально со скоростью  и застревает в нём. Масса пули много меньше массы шаров. Найти максимальный угол , на который отклонится стержень с шарами после попадания пули. Пулю считать материальной точкой. Ускорение свободного падения .

Практическое задание № 4

 по учебному курсу «Физика 1»

Вариант 3

  Задача 1

В сосуде объемом  при температуре  находится смесь двух идеальных газов с массами  и . Найти давление смеси P, молярную массу смеси M и число молекул в N сосуде.

Задача 2

Один моль идеального газа переходит из начального состояния 1 в конечное состояние 3 в результате изохорного 1-2 и изобарного 2-3 процессов. Значения давления и объёма газа в состояниях 1 и 3 равны соответственно ,  и , . Найти давление, объём и температуру газа  в промежуточном состоянии 2. Изобразить процессы в координатах P - V, P - T и V - T.

Задача 3

  Один моль идеального газа совершает процесс, в котором давление газа р убывает с увеличением его объема V по заданному закону . Найти максимальную температуру газа в этом процессе.

Практическое задание № 5

по учебному курсу «Физика 1»

Вариант 3

Задача 1

Один моль идеального газа переходит из начального состояния 1 в конечное состояние 3 в результате двух изохорного 1-2 и адиабатного 2-3 процессов. Значения давления и объема газа в состояниях 1 и 3 равны соответственно ,  и , . Найти работу A, совершенную газом, количество теплоты Q, полученное газом и приращение внутренней энергии газа  в процессе перехода из начального состояния 1 в конечное состояние 3.

Задача 2

Идеальный газ -  совершает замкнутый цикл, состоящий из трех процессов: изобарного 1 - 2, адиабатного 2 - 3 и изотермического 3 - 1, идущий по часовой стрелке. Значения давления и объёма газа в состояниях 1, 2 и 3 равны соответственно , , и . Найти термический к.п.д. цикла.

Задача 3

Идеальный газ -  массой  совершает политропный процесс. Молярная теплоемкость газа в этом процессе , где R – универсальная газовая постоянная. Абсолютная температура газа в результате данного процесса возрастает в  раз. Найти приращение энтропии газа  в результате данного процесса.

Практическое задание № 6

 по учебному курсу «Физика 1»

Вариант 3

Задача 1

Найти число  молекул идеального химически однородного газа - массой  при абсолютной температуре , скорости которых лежат в узком интервале от , до , .

Задача 2

Идеальный газ находится в однородном поле тяжести Земли. Молярная масса газа . Абсолютная температура газа меняется с высотой h по закону . Найти давление газа р на высоте . На высоте  давление газа .

Задача 3

Пространство между двумя параллельными пластинами площадью  заполнено газом. Пластины находятся друг от друга на . Одна пластина поддерживается при температуре  другая – при температуре . Найти количество теплоты Q прошедшее посредством теплопроводности от одной пластины к другой за время . Газ находится при нормальных условиях. Эффективный диаметр

молекул газа равен . Показатель адиабаты газа .

Задача 4

На частицу с массой покоя  действует сила, направление которой остается неизменным, а модуль меняется со временем t по заданному закону . В начальный момент времени  частица покоилась. Найти скорость частицы  в момент времени . Сила действует в течение достаточно длительного времени, так что скорость частицы сравнима со скоростью света в вакууме.