Физика Москва Гидромет КР1,2 Вариант 1 (9+8 задач)

Физика КР1,2 Вариант 1 (9+8 задач)

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет заочного обучения

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

И КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ № 1, 2

по дисциплине

«ФИЗИКА»

Разделы

«Физические основы механики»,

«Молекулярная физика. Термодинамика»

Курс 1

Санкт-Петербург, 2014

Составители: Т.Ю. Яковлева, А.В. Бармасов, А.М. Бармасова, В.В. Косцов, Е.Ю. Михтеева, А.Л. Скобликова.

Файл 1 - Контрольная работа 1 Вариант 1 (9 задач): 106, 109, 119, 138, 144, 150, 157, 166, 174

Файл 2 - Контрольная работа 2 Вариант 1 (8 задач): 202, 212, 226, 234, 250, 257, 270, 275

Файл 1

106. Точка движется по прямой согласно уравнению

x = At + Bt3,

где A = 6 м/с, B = – 0,125 м/с3. Определите среднюю путевую скорость <V> точки в интервале времени от t1 = 2 с до t2 = 6 с.

109. С высоты h = 2 м на стальную плиту свободно падает шарик массой m = 200 г и подпрыгивает на высоту h1 = 0,5 м. Определите импульс p, полученный шариком при ударе.

119. Шар массой m1 = 1 кг движется со скоростью V1 = 4 м/с и сталкивается с шаром массой m2 = 2 кг, движущимся навстречу со скоростью V2 = 3 м/с. Каковы скорости U1 и U2 шаров после удара? Удар считайте абсолютно упругим, прямым, центральным.

138. Если на верхний конец вертикально расположенной спиральной пружины положить груз, то пружина сожмётся на ?l = 3 мм. На сколько сожмёт пружину тот же груз, упавший на конец пружины с высоты h = 8 см?

144. Нить с привязанными к её концам грузами массами m1 = 50 г и m2 = 60 г перекинута через блок диаметром D = 4 см. Определите момент инерции J блока, если под действием силы тяжести грузов он получил угловое ускорение b = 1,5 рад/с2.

150. На краю неподвижной скамьи Жуковского диаметром D = 0,8 м и массой m1 = 6 кг стоит человек массой m2 = 60 кг. С какой угловой скоростью w начнёт вращаться скамья, если человек поймает летящий на него мяч массой m = 0,5 кг? Траектория мяча горизонтальна и проходит на расстоянии r = 0,4 м от оси скамьи. Скорость мяча V = 5 м/с.

157. Определите напряжённость G гравитационного поля на высоте h = 1000 км над поверхностью Земли. Считайте известным ускорение g свободного падения у поверхности Земли и её радиус R.

166. Определите период T колебаний стержня длиной L = 30 см около горизонталь-ной оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его конец.

174. Складываются два колебания одинакового направления и одинакового периода:

x1 = A1 sinw1t и x2 = A2 sinw2(t + t),

где A1 = A2 = 3 см; w1 = w2 = p с-1; t = 0,5 с.

Определите амплитуду А и начальную фазу j0 результирующего колебания. Напишите его уравнение. Постройте векторную диаграмму для момента времени t = 0.

Файл 2

202. Сколько атомов содержится в ртути:

1) количеством вещества v = 0,2 моль;

2) массой m = 1 г?

212. Вычислите плотность r азота, находящегося в баллоне под давлением p = 2 МПа и имеющего температуру T = 400 К.

226. Количество вещества гелия v = 1,5 моль, темпе¬ратура T = 120 К. Определите суммарную кинетическую энергию Eк поступательного движения всех молекул этого газа.

234. Определите относительную молекулярную массу Mr и молярную массу m газа, если разность его удельных теплоёмкостей cp – cV = 2,08 кДж/(кг•К).

250. Найдите среднюю длину свободного пробега <l> молекулы азота в сосуде объёмом V = 5 л. Масса газа m = 0,5 г.

257. При адиабатном сжатии давление воздуха было увеличено от p1 = 50 кПа до p2 = 0,5 МПа. Затем при неизменном объёме температура воздуха была понижена до первоначальной. Определите давление p3 газа в конце процесса.

270. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Пусть температура T1 нагревателя равна 500 К, температура холодильника T2 = 250 К. Определите термический коэффициент полезного действия h цикла, а также работу W1 рабочего вещества при изотермическом расширении, если при изотермическом сжатии совершена работа W2 = 70 Дж.

275. Какая энергия E выделится при слиянии двух капель ртути диаметром d1 = 0,8 мм и d2 = 1,2 мм в одну каплю?