Контрольная работа по "Физике"

105

[pic 1]

Дано:

v1 = 18 км/ч=5 м/с

v2 = 22 км/ч=6,11 м/с

v3 = 5 км/ч=1,39 м/с

[pic 2]

Найти: -?

Решение

Средняя скорость по определению:                                (1)[pic 3]

S-пройденный путь, t – время, затраченное велосипедистом на путь,

S1, S2, S3 – путь, пройденный на каждом участке, t1, t2, t3 – затраченное на прохождение каждого участка пути время.

Определим время, затраченное на первую треть пути: [pic 4]

Оставшееся время было потрачено на путь: [pic 5]

По условию: ,  кроме того осталось 2/3 всего пути, тогда [pic 6][pic 7]

[pic 8]

Подставим все выражения в (1) :[pic 9]

Расчет:[pic 10]

Проверка наименования: [pic 11]

Ответ: средняя скорость велосипедиста 14,7 км/ч

115

Дано:[pic 12]

m1 = 2.5 кг

α = 30°

v =10 м/с

m2 = 60 кг

[pic 13]

Найти: v0-?

Решение

[pic 14]

Кратковременное взаимодействие. Применим закон сохранения импульса:                                                                                        (1)[pic 15]

- импульс системы «конькобежец-камень» до броска,[pic 16]

- импульс системы после броска, складывается из импульса камня и импульса конькобежца, которые по определению можно найти:[pic 17]

[pic 18]

v, v0 – скорости камня и конькобежца после броска.

Тогда (1) примет вид: .[pic 19]

В проекции на ось х: [pic 20]

Скорость конькобежца отсюда определяется: [pic 21]

Расчет: [pic 22]

Проверка наименования: [pic 23]

Ответ: скорость конькобежца 0,4 м/с

125

Дано:[pic 24]

m1 = 0.5 т = 500 кг

m2 = 120 кг

[pic 25]

Найти: η-?

Решение

[pic 26]

КПД определяется:                                                                   (1)[pic 27]

Еп- полезная энергия (энергия сваи и бойка), Е – полная энергия.

Удар неупругий, значит после удара тела движутся вместе, как одно целое.

Т.к. кратковременное взаимодействие – удар – можно воспользоваться законом сохранения импульса:

[pic 28]

v1 - скорость бойка до удара о сваю, u - скорость бойка вместе со сваей после удара.

В проекции на ось у:                                         [pic 29]

Отсюда скорость бойка со сваей:                                          (2)[pic 30]

Полезная энергия – энергия затраченная на вбивание сваи, это кинетическая энергия сваи с бойком:

                                                                       (3)[pic 31]

До удара кинетическая энергия равна:

                                                                                                       (4)[pic 32]

Подставим (3) и (4) в (1), определим КПД:

[pic 33]

Расчет: [pic 34][pic 35]

Ответ: КПД неупругого удара бойка 81 %

135

Дано:[pic 36]

к = 800 Н/м

х = 6 см=0,06 м

Δх =8 см =0,08 м

[pic 37]

Найти: А-?

Решение

[pic 38] 

Работа равна разности потенциальных энрергийпружины:

                                                                                   (1)[pic 39]

В первоначальном состоянии энергия сжатой пружины определяется по формуле:[pic 40]