Контрольная работа 1: задачи 109, 119, 129, 139, 149, 159 и Контрольная работа 2: задачи 209, 219, 229, 239, 249, 259, вариант 9

  • ID: 30807 
  • 9 страниц
x

Часть текста скрыта! После покупки Вы получаете полную версию

Фрагмент работы:

Контрольная работа 1: задачи 109, 119, 129, 139, 149, 159 и Контро…

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

ЗАДАЧА 109

Две материальные точки движутся согласно уравнениям

Где...

В какой момент времени ускорения этих точек будут одинаковыми? Найти скорости... точек в этот момент.

РЕШЕНИЕ:

Скорость - производная от координаты по времени:

Ускорение - производная от скорости по времени

Пусть в момент времени... ускорения равны:

Скорости точек в этот момент

ОТВЕТ:.........

ЗАДАЧА 119

К потолку трамвайного вагона подвешен на нити шар. Вагон идет со скоростью 9 км/ч по закруглению 36,4 м. на какой угол отклонится при этом нить с шаром?

РЕШЕНИЕ:

При движении вагона по закруглению шар будет дополнительно испытывать центробежное ускорение

Как вино из рисунка

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 129

На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса его...кг, масса доски.... С какой скоростью (относительно пола) будет двигаться тележка, если человек пойдет вдоль неё со скоростью (относительно доски)...м/с. Массой колес пренебречь. Трение не учитывать.

РЕШЕНИЕ:

Пусть... - скорость, с которой доска движется относительно земли. Так как по закону сохранения импульса она будет двигаться в противоположную с человеком сторону, скорость человека относительно земли

Тогда закон сохранения импульса запишется в виде

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 139

Тело массой 5 кг ударяется о неподвижное тело массой 2,5 кг, которое после удара начинает двигаться с кинетической энергией 5 Дж. Считая удар центральным и упругим, найти кинетическую энергию первого тела до и после удара.

РЕШЕНИЕ:

Запишем законы сохранение импульса и энергии

Решив полученную систему найдем скорости первого тела до и после удара

Кинетическая энергия

Здесь мы воспользовались равенством...

ОТВЕТ:......

ЗАДАЧА 149

По касательной к шкиву маховика в виде диска диаметром 75 см и массой 40 кг приложена сила 1 кН. Определить угловое ускорение и частоту вращения маховика через 10 с после начала действия силы, если радиус шкива 12 см. Силой трения пренебречь.

РЕШЕНИЕ:

По второму закону Ньютона

Где... - момент инерции маховика. Угловое ускорение тогда

Через время t угловая скорость маховика

Откуда частота вращения

ОТВЕТ:......

ЗАДАЧА 159

Найти амплитуду и начальную фазу гармонического колебания, полученного от сложения одинаково направленных колебаний, данных уравнениями...м и.... Построить векторную диаграмму сложения колебаний.

При наложении колебаний

Здесь мы воспользовались формулой для синуса суммы...

Введя теперь новые параметры

Получим

ОТВЕТ:......

Контрольная работа №2

ЗАДАЧА 209

Определить массу атома ртути. Считая атом шариком, найдите его диаметр. Используйте табличные значения плотности ртути.

РЕШЕНИЕ:

Молярная масса ртути..., откуда масса одного атома

Где... - число Авогадро.

Считая атом шариком с плотностью..., его диаметр:

ОТВЕТ:......

ЗАДАЧА 219

Какой объем занимают 16 г кислорода при давлении 83,1 кПа и температуре...С?

РЕШЕНИЕ:

Из уравнения состояния идеального газа

Где... - молярная масса кислорода... - универсальная газовая постоянная, следует

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 229

Определить суммарную энергию вращательного движения молекул двухатомного газ, занимающих объем 1 м3 при давлении 120 кПа.

РЕШЕНИЕ:

Пусть общее число молекул в объеме N. Так как газ двух атомный, он имеет 2 вращательные степени свободы, на каждую и которых приходится... энергии, где... - постоянная Больцмана. Полная энергия вращательная молекул

Из уравнения состояния

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 239

Одноатомный газ при нормальных условиях занимает объем 5л. Вычислить его теплоемкость при постоянном объеме.

РЕШЕНИЕ:

Молярная теплоемкость одноатомного газа при постоянном объеме

Из уравнения состояния

Количество вещества в объеме

Откуда теплоемкость газа

Нормальные условия:......

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 249

Расширяясь, водород совершил работу 6 кДж. Определить количество теплоты, подведенное к газу, если процесс протекал: 1) изобарически; 2) изотермически; 3)адиабатически

РЕШЕНИЕ:

1)

Работа газа в адиабатическом процессе

- количество вещества. Откуда изменение температуры

Изменение внутренней энергии тогда

Здесь мы учли, что молярная теплоемкость водорода при постоянном объеме...(считаем водород идеальным двухатомным газом)

Из первого начала термодинамики

2)

При изотермическом процессе..., а, следовательно, и изменение внутренней энергии

Из первого начала термодинамики

Следует, что подведенное тепло

3)

По определению, адиабатический процесс - процесс, при котором подвод тепла к газу не осуществляется, т.е.

ОТВЕТ: 1)...; 2)...; 3)...

ЗАДАЧА 259

Холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, за один цикл забирает у тела при температуре...С количество тепла 187 кДж и совершает работу 113 кДж. Определить: 1) количество тепла, передаваемого горячему телу; 2) температуру горячего тела.

РЕШЕНИЕ:

1)

Из закона сохранения энергии

2)

КПД холодильной машины

Для машины, работающей по циклу Карно также

Приравнивая КПД, найдем

ОТВЕТ: 1)...; 2)...