Задания и ЛР вариант 30,16 /Физика - 1 / ЮУрГУ (НИУ)

В файле собраны ответы к тестам из курса 2024/2025 Физика-1 (заочная)

В ДЕМО представлены как отображаются задания в файлах.

Все задания выполнены на высший балл

Преподаватель: Калугин Ю.Е.

ЗАДАЧИ К ТЕМЕ КИНЕМАТИКА

Задача 1. Кинематика поступательного движения

Точка движется поступательно по прямой так , что зависимость координаты от времени представляется уравнением х(t) =  А + Вt +Сt2 + Dt3,м Коэффициенты в табл. вариантов 1

Найдите:

1) уравнения линейной скорости и ускорения;

2)  значения координаты, скорости и ускорения к концу 3 сек.

3) путь и перемещение пройденный точкой за 3 сек

Задача 2. Кинематика вращательного движения

Точка движется по окружности радиуса 0,5 м так, что зависимость пути от времени дается уравнением j(t) =  А + Вt +С t2  + Dt3 (рад). Коэффициенты в табл. вариантов 2.

Найдите

1) уравнения: угловой скорости, углового ускорения,  линейной скорости и пути, проходимого точкой на ободе;

2) значения угловой скорости и углового ускорения через 2 сек от начала движения; линейную скорость точки,  тангенциальное, нормальное и полное ускорения точки через 2 с после начала движения;

3) значения угла поворота и пути, пройденного точкой за 2 сек от начала движения

1. Динамика поступательного движения

Решение должно содержать:

1. Записываются условия задачи текстом и в условных обозначениях;

2. Чертится рисунок. Записывается совокупность формул для решения задачи, производятся преобразования для нахождения искомого;

3. Производится расчет и определяется результат.

1.3. Два груза 2 кг и 3 кг, лежащие на горизонтальном столе, связаны нитью. Эту систему тянут в горизонтальном направлении за меньший груз с силой 25Н. Определите ускорение системы, если коэффициент трения 0,2. Найдите силу натяжения между грузами и импульс большего груза к концу второй секунды. 

1.3. Вентилятор вращается, совершая n = 100 об/с. Определите момент инерции вентилятора, если после выключения двигателя приложенный к нему тормозящий момент равен M = 0,5 кг·м2/с2 останавливает вентилятор через t = 10 с. Найдите также скорость и момент импульса вентилятора спустя 5 сек. после начала торможения.

1. Законы сохранения для поступательного движения

Пуля массой «9 г», летящая со скоростью «v», попадает в брусок массой «M», ко-торый висит на нити длиной «L». Пуля застревает в бруске, а брусок отклоняется и поднимается на какую-то высоту. Определите:

1) высоту подъема и угол отклонения,

2) работу силы тяжести и мощность этой работы, если брусок отклонялся в течение

«2,5» сек;

3) потерю энергии в процессе (эта энергия перешла в тепло)

2. Законы сохранения для вращательного движения

Стержень длиной 1 метр с моментом инерции «J» имеет посредине ось враще-

ния. Предмет массой «m», летящий со скоростью «v» по нормали к концу стержня

ударяется и отскакивает со скоростью «u». Стержень в течение 15 секунд поворачи-

вается. Определите:

1) угол поворота стержня,

2) начальную угловую скорость и угловое ускорение,

3) момент трения, работу силы трения, мощность силы трения; массу стержня.

Задание и отчет к лабораторной работе № 1 ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ, ПОГРЕШНОСТИ И ИХ ИЗМЕРЕНИЕ

Цель работы: Закрепить в эксперименте знания по определению прямых и косвенных погрешностей измерений. Задачи: 1) ответить на вопросы; 2) выполнить прямое измерение диаметра цилиндрического тела.; 3) выполнить косвенное измерение площади сечения тела. Измерительные приборы и принадлежности: цилиндрическое тело, микрометр. Вопросы 1. В каком случае возникают погрешности измерений? 2. Что такое абсолютная погрешность, относительная? 3. Как определяется абсолютная и относительная погрешности при однократных и многократных измерениях? 4. Что принимают за абсолютную величину при однократных и многократных измерениях? 5. Чем отличаются прямые и косвенные измерения?

Отчет к лабораторной работе № 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ МОЛЕКУЛ ВОЗДУХА И ДЛИНЫ СВОБОДНОГО ПРОБЕГА

Цель работы: Закрепить знания по молекулярно-кинетическому строению газов и конкретно, определить значение скорости молекул газа и величину длины свободного пробега.

Задачи: 1) прочитайте теорию к ЛР и ответьте на вопросы;

2) рассчитайте скорость молекул воздуха по заданной температуре;

3) рассчитайте среднюю длину свободного пробега в заданных условиях.

Используемые приборы: термометр и барометр.

Чем характеризуется газовое состояние среды?

Почему молекулы газа находятся в постоянном движении?

Как и почему образуется давление газа?

Как образуется внутреннее трение в газе?

От чего зависит сила внутреннего трения?

1.3. Определить наиболее вероятную скорость молекул газа, плотность которого при давлении 40 кПа составляет 0,35

. 4.3. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя равна 470 К, температура охладителя равна 280 К. При изотермическом расширении газ совершает работу 100 Дж. Определить термический КПД цикла, а также количество теплоты, которое газ отдает охладителю при изотермическом сжатии.

2.1. На тело, лежащее на горизонтальной поверхности, массой 3 кг действует сила 30Н под углом 450 , коэффициент трения скольжения 0,2. Определите ускорение, путь за 5 с, скорость и импульс тела к концу пятой секунды.

2.1. На барабан радиусом 40см, момент инерции которого 0,6 кгм2. намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 5кг. Определите угловую скорость и ускорение спустя 10 секунд после начала движения, если тормозной момент составляет 12 Нм. Найдите также момент импульса для точки 5 секунд. 

3.1. В сосуде емкостью 4 л находится 1 г водорода. Какое число молекул содержится в 1

 этого сосуда?

4.1. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура охладителя равна 290 К. Во сколько раз увеличится КПД цикла, если температура нагревателя повысится от 400 К до 600 К?