Физика Хабаровск ДВГУПС КР1 Вариант 3 (8 задач)

Физика ДВГУПС КР1 Вариант 3 (8 задач)

Дальневосточный государственный университет путей сообщения

Кафедра «Физика»

В.Б. Гороховский, И.С. Кривенький, М.Р. Прокопович, Т.Н. Шабалина

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ И МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ

Часть 1

Методические указания на выполнение контрольных работ №1 и №2

Хабаровск, 2000

Рецензент: профессор Д.С. Фалеев

Контрольная работа №1 Вариант 3 (задачи 103, 113, 123, 133, 143, 153, 163, 173)

103. Две автомашины движутся по дорогам, угол между которыми a = 60°. Скорость автомашин u1 = 54 км/ч и u2 = 72 км/ч. С какой скоростью u удаляются машины одна от другой?

113. Орудие, жёстко закреплённое на железнодорожной платформе, производит выстрел вдоль полотна железной дороги под углом a = 30° к линии горизонта. Определить скорость u2 отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью u1 = 480 м/с. Масса платформы с орудием и снарядами m2 = 18 т, масса снаряда m1 = 60 кг.

123. Шар массой m1 = 1 кг движется со скоростью u1 = 4 м/с и сталкивается с шаром массой m2 = 2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью u2 = 3 м/с. Каковы скорости u1 и u2 шаров после удара? Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

133. Пружина жёсткостью k = 500 Н/м сжата силой F = 100 Н. Определить работу A внешней силы, дополнительно сжимающей пружину ещё на Dl = 2 см.

143. На обод маховика диаметром D = 60 см намотан шнур, к концу которого привязан груз массой m = 2 кг. Определить момент инерции J маховика, если он, вращаясь равноускоренно под действием силы тяжести груза, за время t = 3 с приобрёл угловую скорость w = 9 рад/с.

153. Платформа в виде диска диаметром D = 3 м и массой m1 = 180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси. С какой угловой скоростью w1 будет вращаться эта платформа, если по её краю пойдёт человек массой m2 = 70 кг со скоростью u = 1,8 м/с относительно плат¬формы?

163. Из бесконечности на поверхность Земли падает метеорит массой m = 30 кг. Определить работу A, которая при этом будет совершена силами гравитационного поля Земли. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и её радиус R считать известными.

173. Точка совершает простые гармонические колебания, уравнение которых

x = A sinwt,

где A = 5 см, w = 2 с-1. В момент времени, когда точка обладала потенциальной энергией П = 0,1 мДж, на неё действовала возвращающая сила F = 5 мН. Найти этот момент времени t.