Ответы к заданиям 1–23
Ответы представлены в виде чисел или последовательности цифр.
1. При прямолинейном движении зависимость пройденного телом пути s от времени t имеет вид:
s = 5 + 2t + 4t^2.
Чему равна скорость тела при таком движении в момент времени t = 2 c?
2. Деревянный брусок массой m, площади граней которого связаны отношением S1:S2:S3=1:2:3, скользит равномерно по горизонтальной шероховатой опоре, соприкасаясь с ней гранью площадью S3, под действием горизонтальной силы F. Каков коэффициент трения бруска об опору?
3. На движущееся тело массой 2 кг начала действовать постоянная тормозящая сила. Величина импульса этой силы к моменту остановки тела составила 4 Н·с. Какой была скорость тела в момент начала торможения?
4. Гиря массой 4 кг, подвешенная на стальной пружине, совершает свободные колебания с периодом 2 с. С каким периодом будет совершать свободные колебания гиря массой 1 кг, подвешенная на этой пружине?
5. Величина скорости лифта, движущегося вниз, изменяется согласно графику v(t). В лифте лежит ящик.
Выберите верные утверждения:
- На участке А ускорение лифта направлено вниз
- На участке Б вес ящика больше силы тяжести, действующей на ящик
- На участке В вес тела больше силы тяжести
- На участке В вес тела больше силы тяжести
- На участке Б вес ящика меньше силы тяжести, действующей на ящик
6. Камень бросили с балкона вертикально вверх.
Что происходит со скоростью камня и полной механической энергией в процессе движения камня вверх?
Сопротивлением воздуха пренебречь.
- увеличилась
- уменьшилась
- не изменилась
7. В баллоне объёмом 1,66 м^3 находится молекулярный кислород при давлении 105 Па и температуре 47 °С. Какова масса кислорода?
8. Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж, и при этом внешние силы совершили над ним работу 100 Дж. Чему равно изменение внутренней энергии газа?
Идеальный газ
Идеальный газ перевели из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления p газа от объёма V (см. рисунок). Количество вещества газа при этом не менялось. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на рисунке.
- Работа газа при его изобарическом расширении равна 100 Дж.
- Количество вещества газа, участвующего в циклическом процессе, равно 0,12 моля.
- Работа, совершённая над газом при его изобарическом сжатии, равна 100 Дж.
- Максимальная температура в циклическом процессе больше 900 К.
- Количество теплоты, переданное газу при изохорическом нагревании, меньше 400 К.
Идеальный газ
Объём сосуда с идеальным газом увеличили втрое и увеличили температуру в 2 раза. Давление при этом осталось неизменным. Как изменилась концентрация и среднеквадратичная скорость молекул? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Таблица
| Физическая величина | Изменилась |
|---|---|
| Концентрация | 2 |
| Среднеквадратичная скорость | 1 |
Электрическая цепь
Какая мощность выделяется в резисторе R2, включенном в электрическую цепь, схема которой изображена на рисунке?
R1=3 Ом, R2=2 Ом, R3=1 Ом, ЭДС источника 5 В, внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.
Электрическая цепь
На рисунке приведен график зависимости силы тока от времени в электрической цепи, индуктивность которой 1 мГн. Определите модуль среднего значения ЭДС самоиндукции в интервале времени от 5 до 15 с.
Линза
Действительное изображение источника света находится на расстоянии 40 см от линзы с оптической силой 5 дптр. Чему при этом равно отношение расстояния от источника света до линзы к расстоянию от линзы до изображения?
Электростатика
Четыре шара подвешены на нерастяжимых непроводящих нитях. Масса всех шаров одинакова, а знак заряда известен только у двух средних. Выберите утверждения, соответствующие результатам экспериментального исследования.
Колебательный контур
Колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью C и катушки индуктивностью L. При электромагнитных колебаниях, происходящих в этом контуре, максимальный заряд пластины конденсатора равен q. Установите соответствие между физическими величинами и формулами.
Таблица
| Физическая величина | Формула |
|---|---|
| Максимальная энергия | А |
| Максимальная сила тока | Б |
Полураспад изотопа
Период полураспада изотопа натрия 1122Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 мг этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года?
Электромагнитная волна
Электромагнитная волна при переходе из воздуха в воду изменяет свои характеристики. Давайте разберем, какие именно величины теряют или приобретают значения:
- Частота волны: уменьшится
- Скорость распространения: уменьшится
Представим это в удобной таблице:
| Величина | Изменение |
|---|---|
| Частота волны | Уменьшится |
| Скорость | Уменьшится |
Физические явления, величины и закономерности
Давайте отметим верные утверждения о физических явлениях:
- Работа постоянной силы: прямо пропорциональна модулю перемещения.
- Короткое замыкание: амперметр покажет силу тока равную нулю.
Измерение периода колебаний маятника
При измерении времени колебаний маятника, получаемые данные следующие: 40 колебаний за 20,0 секунд с погрешностью 0,4 секунды. Учитывая погрешность, период колебаний составляет 0,50 секунды.
Эксперимент с призмой
Для проверки гипотезы о зависимости ширины спектра от угла падения на призму нужно провести два опыта:
- Угол падения 30 градусов.
- Угол падения 60 градусов.
Решение физических задач
- Чтобы определить скорость пластилинового шарика, нужно учитывать его массу и высоту подъема.
- Определение максимального угла отклонения стержня.
- Расчет коэффициента трения между кирпичом и крышей.
- Определение энергии, перешедшей в тепло при столкновении.
С учетом этих факторов, можно достоверно рассчитать результаты данных физических явлений.
Определение отношения модуля натяжения нити
Два маленьких упругих шарика одинаковой массой подвешены на невесомых нерастяжимых нитях. Длины нитей отличаются в два раза. Нити отклонили в одной плоскости в разные стороны до горизонтального положения. Шарики отпущены без толчка с задержкой во времени, так чтобы они столкнулись в нижней точке их траекторий.
Задача: Определить отношение модуля натяжения длинной нити сразу после столкновения к модулю натяжения этой нити перед столкновением.
Решение задачи
Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения энергии и импульса.
- Закон сохранения энергии:
Пусть длина более длинной нити равна $2l$, длина более короткой нити $l$. Массы шариков равны, обозначим их через $m$.
Поднимаясь на высоту $l$, шарик работает против силы натяжения нити, поэтому энергия потенциальная шарика равна работе натяжения нити:
$$mgh = T$$
где $h = l$ (высота), $g$ – ускорение свободного падения, $T$ – модуль натяжения нити, $2T$ – сила, действующая на шарик при отклонении.
- Закон сохранения импульса:
После столкновения шариков происходит упругий разлет. Пусть $v_1$ – скорость шарика, который стал двигаться по более длинной нити, а $v_2$ – скорость шарика по более короткой нити.
По закону сохранения импульса:
$$mv_1 + mv_2 = 0$$
Теперь можно найти отношение модуля натяжения нити сразу после столкновения к модулю натяжения данной нити перед столкновением.
Результат
Благодаря законам сохранения энергии и импульса мы можем вычислить искомое отношение модуля натяжения нитей.
Маленький шарик, подвешенный на нити длины отклоняют от положения равновесия так, что нить составляет c вертикалью угол и отпускают без начальной скорости. В момент, когда шарик проходит положение равновесия, нить обрывается. Найти угол который составляет с вертикалью скорость шарика в момент падения на пол, если расстояние от точки подвеса нити до пола
К одному концу легкой пружины жесткостью прикреплен массивный груз, лежащий на горизонтальной плоскости, другой конец пружины закреплен неподвижно (см. рисунок). Коэффициент трения груза по плоскости Груз смещают по горизонтали, растягивая пружину, затем отпускают с начальной скоростью, равной нулю. Груз движется в одном направлении и затем останавливается в положении, в котором пружина уже сжата. Максимальное растяжение пружины, при котором груз движется таким образом, равно Найдите массу груза.
В маленький шар, висящий на нити длиной попадает и застревает в нем горизонтально летящая со скоростью пуля массой Определите максимальную массу шара, при которой он после этого совершит полный оборот в вертикальной плоскости. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Небольшая шайба после толчка приобретает скорость и скользит по внутренней поверхности гладкого закрепленного кольца радиусом На какой высоте шайба отрывается от кольца и начинает свободно падать?
Небольшой кубик массой начинает скользить с нулевой начальной скоростью по гладкой горке, переходящей в «мертвую петлю» радиусом (см. рисунок). С какой высоты был отпущен кубик, если на высоте от нижней точки петли сила давления кубика на стенку петли Сделайте рисунок с указанием сил, поясняющий решение.
В установке, изображенной на рисунке, масса грузика подобрана так, что первоначально покоящаяся тележка после толчка вправо движется равномерно по поверхности трибометра. Во сколько раз масса грузика меньше массы тележки если после толчка влево тележка движется с ускорением Блок идеален. Нить невесома и нерастяжима. Силу сопротивления движению тележки считать постоянной и одинаковой в обоих случаях.
Система из грузов массами и и связывающей их легкой нерастяжимой нити в начальный момент покоится в вертикальной плоскости, проходящей через центр закрепленной сферы. Груз находится в точке на вершине сферы (см. рисунок). В ходе возникшего движения груз отрывается от поверхности сферы, пройдя по ней дугу Найдите массу если Размеры груза ничтожно малы по сравнению с радиусом сферы. Трением пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на грузы.
Шар массой 1 кг, подвешенный на нити длиной 90 см, отводят от положения равновесия на угол и отпускают. В момент прохождения шаром положения равновесия в него попадает пуля массой 10 г, летящая навстречу шару со скоростью 300 м/с. Она пробивает его и вылетает горизонтально со скоростью 200 м/с, после чего шар продолжает движение в прежнем направлении. На какой максимальный угол отклонится шар после попадания в него пули? Массу шара считать неизменной, диаметр шара пренебрежимо малым по сравнению с длиной нити.
На рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела от времени
Определите проекцию ускорения этого тела в интервале времени от 8 до 10 с. Ответ запишите с учётом знака проекции.
Ответ: м/с²
На графике приведена зависимость ускорения бруска, скользящего без трения по горизонтальной поверхности, от величины приложенной к нему горизонтальной силы. Систему отсчёта считать инерциальной. Чему равна масса бруска?
Ответ: кг
Тело массой 600 г, брошенное вертикально вверх с поверхности Земли, поднялось на максимальную высоту, равную 8 м. Какой кинетической энергией обладало тело в момент броска? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Ответ: Дж
Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два груза (см. рисунок), находится в равновесии. Массу первого груза увеличили в 2 раза. Во сколько раз нужно уменьшить плечо чтобы равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.)
Ответ: в раз(а)
Математический маятник с частотой свободных колебаний 0,5 Гц отклонили на небольшой угол от положения равновесия в положение 1 и отпустили из состояния покоя (см. рисунок). Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия маятника отсчитывается от положения равновесия. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие процесс колебаний маятника.
Космический исследовательский зонд обращается по круговой орбите вокруг Марса. В результате перехода на другую круговую орбиту центростремительное ускорение зонда увеличилось. Как изменились при этом переходе скорость зонда и период обращения зонда вокруг Марса?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Скорость зонда Период обращения зонда
Плоская льдина плавает в воде, выступая над её поверхностью на высоту Определите массу льдины, если её площадь Плотность льда равна
Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 400 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая — в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличивается на 0,5 МДж. Найдите скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда. Сопротивлением воздуха пренебречь. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.
Во сколько раз уменьшится частота малых свободных колебаний математического маятника, если длину нити увеличить в 9 раз, а массу груза уменьшить в 4 раза?
Груз, подвешенный на лёгкой пружине жёсткостью 400 Н/м, совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Пружину какой жёсткости надо взять вместо первой пружины, чтобы период свободных колебаний этого груза стал в 2 раза меньше?
Полый стальной шар массой 10 кг плавает на поверхности озера. Объём шара равен 15 дм3. Чему равна сила Архимеда, действующая на шар?
Ответ: Н
Тело массой 0,2 кг подвешено к правому плечу невесомого рычага (см. рисунок). Груз какой массы надо подвесить ко второму делению левого плеча рычага для достижения равновесия?
Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий равновесия лёгкого рычага, к которому приложены силы и Результаты, которые он получил, представлены в таблице. и — плечи сил.
Каков модуль силы если рычаг находится в равновесии?
Момент первой силы, действующей на рычаг, равен 50 Н⋅м. Какой должна быть вторая сила, чтобы рычаг находился в равновесии, если её плечо равно 0,5 м?
Период гармонических колебаний массивного груза на лёгкой пружине равен 1,8 с. В некоторый момент времени кинетическая энергия груза достигает максимума. Через какое минимальное время кинетическая энергия груза достигнет минимума?
Ответ: с
На кусок алюминия массой 0,54 кг при полном погружении в воду действует сила Архимеда, равная 2 Н. Чему равна при этом масса вытесненной воды?
На рисунке представлены графики зависимости координат двух тел от времени. Чему равно отношение частот колебаний этих тел?
Алюминиевая спица с длиной и площадью поперечного сечения подвешена на нити за верхний конец. Нижний конец опирается на горизонтальное дно сосуда, в который налита вода. Длина погруженной в воду части спицы Найти силу с которой спица давит на дно сосуда, если известно, что нить расположена вертикально. Плотность алюминия плотность воды
Проводник массой и длиной подвешен к диэлектрику с помощью двух одинаковых проводящих пружин общей жесткостью Однородное магнитное поле с индукцией направлено перпендикулярно плоскости чертежа. К верхним концам пружины присоединен конденсатор емкостью Пренебрегая сопротивлением, собственной индуктивностью и емкостью проводников, определить период колебаний системы в вертикальной плоскости.
В сосуде (см. рис.) находится система тел, состоящая из блока с перекинутой через него нитью, к концам которой привязаны тело объемом и пружина жесткостью Нижний конец пружины прикреплен ко дну сосуда. На какую величину изменится сила натяжения нити, действующая на пружину, если эту систему целиком погрузить в жидкость плотностью Считать, что трение в оси блока отсутствует.
Выберите страницу
8 октября 2023 / 0 комментариев / 2 просмотра
В этой статье мы рассмотрим, как деревянный брусок может легко скользить по гладкой поверхности стола. Этот феномен вызывает интерес у многих людей, и мы предлагаем вам ознакомиться с ним более подробно.
Тело массой 10 килограмм
Тело массой 2 кг скользит
Тело массой м скользит вниз по
Два соприкасающихся бруска одинаковой массы 2 кг
Санки по наклонной плоскости
Тело которому сообщили начальную скорость
Определить модуль силы
Грузы 1 и 2 одинаковой массы m, Соединенные между собой гибкой нитью
Сила трения скольжения на наклонной плоскости
Вес тела массой m
Жёсткость пружины 50 н/м
Вес тела с ускорением горизонтально
Скорость по наклонной плоскости
По шероховатой наклонной плоскости
Тело брошено вверх по наклонной плоскости
Сила реакции опоры на наклонной плоскости формула
Почему деревянные бруски скользят?
Одной из основных причин, почему деревянные бруски скользят по горизонтальной поверхности стола, является трение. Когда брусок движется по столу, между его поверхностью и поверхностью стола возникает трение, которое позволяет ему скользить без препятствий.
Тело массой 2 кг под действием силы f перемещается
Движется поступательно по горизонтальной плоскости
Сила трения при торможении автомобиля
Коэффициент трения санок
Шайба скатывается с наклонной плоскости
Трудная задача на потенциальную энергии
Чтобы удержать тележку на наклонной плоскости с углом наклона Альфа
Подъем груза по наклонной плоскости
Определить ускорение тела
Призма l может свободно двигаться по горизонтальной плоскости
Проекции сил при движении по наклонной плоскости
Масса на лодку
Коэффициент трения доски
Система связанных тел задачи
По горизонтальной дороге сани массой 30 кг
Коэффициент трения доски о доску
Задание по физике
Фотографии деревянных брусков на столе
Ниже представлены фотографии, на которых запечатлены деревянные бруски, скользящие по горизонтальной поверхности стола. Вы можете увидеть, как бруски легко перемещаются и оставляют за собой следы.