Тестовые задания для практических занятий и контрольных работ2. Динамика


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
Билет 1

1.

Вес тела массой
m

в лифте, поднимающемся вверх с ускорением

равен…












.

2.

Система состоит из трех шаров
c

массами

кг,

кг,

кг, которые движутся так, как показано на рисунке.


Если скорости шаров равны

м/с,

м/с,

м/с, то величина
скорости
центра масс

этой системы в м/
c

равна…









4



10
.

3.

В момент времени
t
1

автомобиль поднимался по участку дуги.


Направление результирующей всех сил, действующих на автомобиль в этот
момент времени правильно отображает вектор …



4



1



2



3



5.

Билет 2


1.

Импульс тела

изменился под действием кратковременного удара и
стал равным
, как показано на рисунке.


В момент удара сила действовала в направлении …



2



1



3



4
.


2.

На материальную точку действует сила
. Если
начальный импульс точки
, то ее импульс через время

с
равен …












.


3.

Теннисный мяч летел с импульсом

в горизонтальном направлении,
когда теннисист произвел по мячу резкий удар с средней силой 50 Н.
Изменившийся импульс мяча стал равным

масштаб указан на рисунке.


Сила действовала на мяч в течени
е





0,1 с



0,01 с



0,05 с



0,5 с.

Билет 3


1.

Направления векторов момента импульса

и момента сил

для
равноускоренного вращения твердого тела правильно показаны на рисунке…


2.

Алюминиевый

и стальной цилиндры имеют одинаковую высоту и
равные массы. Относительно моментов инерции этих цилиндров справедливо
следующее суждение:



момент инерции алюминиевого цилиндра больше момента
инерции стального цилиндра



момент инерции стального цилиндра больш
е момента инерции
алюминиевого цилиндра



моменты инерции цилиндров равны.


3.

Абсолютно твердое тело вращается с угловым ускорением,
изменяющимся по закону
, где

-

некоторая положительная
константа. Момент инерции тела остается постоянным в течение всего
времени вращения. Зависимость от времени момента сил, действующих на
тело, определяется графиком …





Билет 4


1.

Из жести вырезали три одинаковые детали в вид
е эллипса. Две детали
разрезали: одну
-

пополам вдоль оси симметрии, а вторую
-

на четыре
одинаковые части. Затем все части отодвинули друг от друга на одинаковое
расстояние и расставили симметрично относительно оси
OO
'.


Для моментов инерции относительно оси
OO
' справедливо соотношение …












.

2.

При расчете моментов инерции тела относительно осей, не проходящих
через центр масс, используют теорему Штейнера.


Если ось вращения тонкого кольца перенести из центра масс на к
рай, то
момент инерции относительно новой оси увеличится в….



2 раза



3 раза



4 раза



1,5 раза.

3.

Шар массы

совершает центральный абсолютно упругий удар о
покоящийся шар массы

. Если массы шаров одинаковы, то…



первый шар остановится, а второй будет двигаться
в том же
направлении



оба шара будут продолжать движение в том же направлении



после удара оба шара придут в движение с одинаковыми скоростями



первый шар полетит после удара в обратном направлении, покоящийся
шар придет в движение.

Билет 5


1.

Диск
вращается

равномерно с некоторой угловой скоростью
. Начиная с
момента времени
, на него действует момент сил, график временной зависимости
которого представлен на рисунке.


График,
правильно

отражающий зависимость угловой скорости диска от времени,
представлен на рисунке …


2.

Физический маятник совершает колебания вокруг оси, проходящей через точку О и
перпендикулярной плоскости рисунка.


Для данного положения маятника
момент силы тяжести

относительно т.О направлен…



перпендикулярно плоскости рисунка к нам



перпендикулярно плоскости рисунка от нас



в плоскости рисунка вниз



в плоскости рисунка вверх.

3.

Шарик скатывается по желобу, изогнутому в виде дуги окружности. Стрелкой
указано направление
линейной скорости центра масс шарика. Для положения 4 правильно
указаны следующие направления углового ускорения и момента внешних сил…





угловое ускорение и момент сил направлены к нам перпендикулярно плоскости
рисунка




угловое ускорение направлено к нам,

а момент сил направлен от нас
перпендикулярно плоскости рисунка



угловое ускорение и момент сил направлены от нас перпендикулярно
плоскости рисунка



угловое ускорение и момент сил совпадают с направлением скорости.

Билет 6


1.

Шар массы

совершает центральный абсолютно упругий удар о
покоящийся шар массы

. Если массы шаров одинаковы, то…



первый шар остановится, а второй будет двигаться в том же
направлении



оба шара будут продолжать движение в том же направлении



после удара оба шара приду
т в движение с одинаковыми скоростями



первый шар полетит после удара в обратном направлении, покоящийся
шар придет в движение.

2.

Шарику в точке А была сообщена начальная кинетическая энергия
достаточная для прохождения в поле силы тяжести без трения через по
дъем и
впадину.



На рисунке шарик имеет наибольшую кинетическую энергию в точке …



D



B



C



D



E
.

3.

В потенциальном поле сила

пропорциональна градиенту
потенциальной энергии
. Если график зависимости потенциальной
энергии

от координаты
x

имеет вид, представленный на рисунке,


то зависимость проекции силы

на ось
X

будет….

.


Билет 7


1.

Тело массой
m

начинает двигаться под действием силы
.
Если зависимость скорости тела от времени имеет вид
, то
мощность, развиваемая силой в момент времени


равна…












.

2.

Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по
гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо
мало. Зависимость
потенциальной энергии

шайбы от координаты
х

изображена на графике
.


Кинетическая энергия

шайбы в точке С …



в 2 раза больше, чем в точке В



в 2 раза меньше, чем в точке В



в 1,75 раза больше, чем в точке В



в 1,75 раза меньше, чем в точке В.

3.

Если зависимость работы, совершаемой силой

над телом, от
времени представлена выражением
, то зависимость мощности,
развиваемой этой силой, от времени имеет вид…












.

Билет 8

1.

Небольшая шайба начала движение без начальной скорости по гладкой ледяной
горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Зависимость
потенциальной энергии шайбы от координаты
х

изображена на графике
. В точке В
шайба, потеряв 50%
кинетической
энергии

при столкновении со стенкой, повернула
назад.










Шайба остановится в точке ...



C



D



E



B



F
.


2.


Сплошной и полый

цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы,
вкатываются без проскальзывания на горку. Если начальные скорости тел одинаковы,
то…



выше поднимется полый цилиндр



выше поднимется сплошной цилиндр



оба тела поднимутся на одну и ту же высоту.


3.

Два маленьких массивных шарика закреплены на невесомом длинном стержне на
расстоянии
r
1

друг от друга. Стержень может вращаться без трения в горизонтальной
плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей посередине между шариками. Стержень
раскрутили из сост
ояния покоя до угловой скорости
, при этом была совершена работа
А
1
. Шарики раздвинули симметрично на расстояние
r
2
=3
r
1

и раскрутили до той же
угловой скорости.


При этом была совершена работа …












.

Билет 9


1.

Планета массой
m

движется по эллиптической орбите, в одном из
фокусов которой находится звезда массой М.


Если



радиус
-
вектор планеты, то справедливым является утверждение…



момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра
звезды,
не равен

нулю



момент импульса планеты относительно центра звезды при движении
по орбите не изменяется



для момента импульса планеты относительно центра звезды
справедливо выражение:
.


2.

Механическая система состоит из трех частиц, массы которых
,
,
. Первая частица находится в точке с координатами
(2,

3,

0, вторая


в точке 2,

0,

1, третья


в точке 1,

1,

0 координаты даны
в сантиметрах.
Чему равна



координата центра масс в
см
)?


3.

Импульс тела

изменился под действием кратковременного удара и
стал равным
, как показано на рисунке:


В
каком направлении действовала в момент удара сила?





Билет 10


1.

Импульс материальной точки изменяется по закону
(
кг·м/с
).
Чему равен м
одуль силы в
Н
, действую
щей на точку в момент
времени
t

= 1
c

?

2.

Импульс тела

изменился под действием кратковременного удара и
стал равным
, как показано на рисунке:


В
каком направлении действовала в момент удара сила?


3.

Два маленьких массивных шарика закреплены на невесомом длинном
стержне на расстоянии
r
1

друг от друга. Стержень может вращаться без
трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей
посередине между шариками. Стержень раскрутили из сост
ояния покоя до
угловой скорости
, при этом была совершена работа А
1
. Шарики
раздвинули симметрично на расстояние
r
2
=3
r
1

и раскрутили до той же
угловой скорости.


При этом была совершена работа …












.




Билет 11


1.

Тело массой
движется с коэффициентом трения 0,5 по наклонной
плоскости, расположенной под углом

к горизонту.
Чему равна с
ила трения
в
)?

2.

Шарику в точке А

была сообщена начальная кинетическая энергия
достаточная для прохождения в поле силы тяжести без трения через подъем и
впадину.



На рисунке шарик имеет наибольшую кинетическую энергию в точке …



D



B



C



D



E
.

3.

В потенциальном поле сила

пропорциональна градиенту
потенциальной энергии
. Если график зависимости потенциальной
энергии

от координаты
x

имеет вид, представленный на рисунке,


то зависимость проекции силы

на ось
X

будет….








Билет 12


1.

Тело массой

движется равномерно по вогнутому мосту со
скоростью
. В нижней точке

сила давления тела на мост вдвое
превосходит силу тяжести. Радиус кривизны моста в
 равен …


2.

Если зависимость работы, совершаемой силой

над телом, от
времени представлена выражени
ем
, то зависимость мощности,
развиваемой этой силой, от времени имеет вид…












.

3.

Под действием постоянной силы в
скорость тела изменялась с
течением времени, как показано на графике:










Чему равна масса тела в
)?









Билет 13


1.

Материальная точка движется под действием силы, изменяющейся по
закону
. В момент времени

проекция импульса в
 на ось ОХ равна …

2.

Под действием постоянной силы в
скорость тела изменялась с
течением времени, как показано на графике:









Чему
равна м
асса тела в
)?


3.

Вдоль оси OX навстречу друг другу движутся две частицы с массами
m
1

= 4
г

и 
2

= 2
г

и скоростями V
1

= 5
м/с

и

V
2

= 4
м/с

соответственно.
Чему
равна п
роекция скорости центра масс н
а ось ОХ в единицах СИ?









Билет 14


1.

Автомобиль поднимается в гору по участку дуги с постоянной по
величине скоростью.



Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, ориентирована в
направлении




2.

На рисунке приведен график зависимости скорости

тела от времени
t
.



Если масса те
ла равна 2
кг
, то изменение импульса тела в единицах СИ за
2

с

равно




3.

На покоящееся тело массы
налетает с некоторой скоростью

тело массы
. Сила, возникающая при взаимодействии тел, линейно
зависящая от времени, растет от 0 до значения

за время
, а
затем равномерно убывает до нуля за то же время
. Все движения
про
исходят по одной прямой. Скорость первого тела массы

в м/с

после
взаимодействия равна …




Билет 15


1.

Зависимость импульса частиц

от времени

описывается законом
, где

и



единичные векторы координатных осей
,

соответственно. Зависимость горизонтальной проекции силы
F
х
,
действующей на частицу, от времени представлена на графике …


2.

Модуль скорости автомобиля изменялся cо

временем, как показано на
графике зависимости
. В момент времени 
2

автомобиль поднимался по
участку дуги.










Направление результирующей всех сил, действующих на автомобиль в этот
момент времени, правильно отображает вект
ор …



2



3



4



1
.


3.

Обруч, раскрученный в вертикальной плоскости и посланный по полу
рукой гимнастки, через несколько секунд сам возвращается к ней. Начальная
скорость центра обруча равна
, коэффициент трения между обручем и
полом равен
.
Чему равно р
асстояние, на которое откатывается обруч,
в
м
?





Билет 16


1.

За первые 3 секунды импульс тела изменится на ...










300 Н·с



80 Н·с



50 Н·с



150 Н·с
.


2.

Т
ело, находящееся на горизонтальной плоскости, тянут за нить в
горизонтальном направлении. Масса тела равна 10 кг
.

Первоначально тело
покоилось
. Коэффициент трения равен 0,5. График зависимости
ускорения

от силы натяжения нити имеет вид …


3.

Автомобиль поднимается в гору по участку дуги с увеличивающейся
по величине скоростью.


В каком направлении ориентирована р
авнодействующая всех сил,
действующих на автомобил
ь?


Билет 17


1.

На рисунке приведен график зависимости скорости тела
υ

от времени
t
.


Чему равна
сила в Н, действующая на тело,
если масса тела равна 2 кг?


2.

Диск вращается вокруг вертикальной оси в направлении, указанном на
рисунке белой стрелкой. К ободу колеса приложена сила
, направленная по
касательной.










Правильно изображает направление момента силы

вектор





1



2



3



4.

3.

При выстреле орудия снаряд вылетел из ствола, расположенного под
углом

к горизонту, вращаясь вокруг своей продольной оси с угловой
скоростью
. Момент инерции снаряда относительно этой оси
, время движения снаряда в стволе
. На ствол орудия во
время выстрела действует момент сил …




75·10
3

Н·м





0



15·10
4

Н·м



60 Н·м
.


Билет 18


1.

Диск вращается вокруг вертикальной оси в направлении, указанном на рисунке
белой стрелкой. К ободу диска приложена сила
, направленная по касательной.








Правильно изображает направление момента силы

вектор …

2.

Диск может вращаться вокруг оси, перпендикулярной плоскости диска и
проходящей через его центр. К нему прикладывают одну из сил 
,
,

или
),
лежащих в плоскости диска и равных по модулю.


Верным для угловых ускорений диска является
соотношение





,









.

3.

Диск может вращаться вокруг оси, перпендикулярной плоскости диска и
проходящей через его центр. В точке
А

прикладывают одну из сил 
или
),
лежащей в плоскости диска.










Верным для моментов этих сил относительно рассматриваемой оси является соотношение




М
1


М
2


М
3
,
М
4
= 0



М
1

=
М
2

=
М
3
,
М
4
= 0



М
1


М
2


М
3
,
М
4
= 0



М
1


М
2


М
3


М
4
.


Билет 19


1.

Рассматриваются три тела: диск, тонкостенная труба и сплошной шар;
причем массы
m

и радиусы
R

шара и оснований диска и трубы одинаковы.



Верным для моментов инерции рассматриваемых тел относительно указанных
осей является соотношение














.

2.

Обруч
скатывается без проскальзывания с горки высотой 2,5

м
.
Скорость обруча в
м/с
 у основания горки при условии, что трением можно
пренебречь, равна …



5









.

3.

Диск радиусом 1

м, способный свободно вращаться вокруг
горизонтальной оси, проходящей через точку О

перпендикулярно плоскости
рисунка, отклонили от вертикали на угол

и отпустили.
Чему равно
угловое ускорение диска
в

начальный момент времени
в



Билет 20


1.

Тонкий обруч радиусом 1 м, способный свободно вращаться вокруг
горизонтальной оси, проходящей
через точку О перпендикулярно плоскости
рисунка, отклонили от вертикали на угол

и отпустили.

В начальный
момент времени угловое ускорение обруча равно …









7 с
-
2




10 с
-
2



20 с
-
2




5 с
-
2

.

2.

Направления векторов момента импульса

и момента силы
для
равнозамедленного вращения твердого тела правильно показаны
на

рисунке
:




3



1



2



4



5.

3.

Величина момента импульса тела изменяется с течением времени по
закону
в единицах СИ. Если в момент времени

угловое
ускорение составляет
, то
чему равен
момент инерции тела в
) ?



6



0,2



0,5



5.

Билет 21


1.

Диск начинает вращаться под действием момента сил, график
временной зависимости которого представлен на рисунке:




Правильно отражает зависимость момента импульса диска от времени
график




2.

Диск вращается вокруг неподвижной оси с постоянной угловой
скоростью. В некоторый момент времени на диск начинает действовать не
изменяющийся со временем тормозящий момент.
Како
й линией представлена
з
ависимость момента импульса диска от вр
емени, начиная с этого момента?



3.

Если ось вращения тонкостенного кругового цилиндра перенести из
центра масс на образующую рис., то
как изменится увеличится,
уменьшится, не изменится
момент инерции относительно новой оси
?













Билет 22


1.

При выстреле орудия снаряд вылетел из ствола с угловой скоростью

под углом

к горизонту. Момент инерции снаряда
относительно его продольной оси
,

расстояние между колесами
орудия
, время движения снаряда в стволе
.
На сколько
отличаются с
илы давления 
в килоньютонах земли, действующие на колеса
во

время выстрела?


2.

Тонкостенная трубка и кольцо, имеющие одинаковые массы и радиусы,
вращаются с одинаковой угловой скоростью. Отношение величины момента
импульса трубки к величине момента импульса кольца
равно …










4



10



2



1.


3.

На барабан радиусом

R
=0,5м

намотан шнур, к концу которого
привязан груз массой
m

= 10 кг.

Груз опускается с ускорением
а

= 2 м/с
2
.
Чему равен момент инерции барабана?








Билет 23


1.

Шар, цилиндр сплошной и тонкостенный цилиндр с равными
массами и

радиусами раскрутили каждый вокруг своей оси

до одной и той
же угловой

скорости и приложили одинаковый тормозящий момент. Раньше
других

тел остановится …




цилиндр с шаром




цилиндр




тонкостенный цилиндр




шар
.


2.

На рисунке показан вектор силы, действующей на частицу:









Чему равна р
абота, совершенная этой силой при перемещении частицы из
начала координат в точку с координатами 5; 2,
в
.


3.

Частица совершила перемещение по некоторой траектории из точки
M

(3,

2 в точку N

(2,


3. При этом на нее действовала сила

координаты точек и сила

заданы в единицах СИ.
Найти
р
абот
у
, совершенн
ую

силой
.






Билет 24


1.

Для того чтобы раскрутить стержень массы

и длины
см. рисунок
вокруг вертикальной оси, проходящей перпендикулярно стержню через его
середину, до угловой скорости
, необходимо совершить работу
.









Во сколько раз
бόльшую, чем
, нужно совершить
д
ля того
,

чтобы
раскрутить до той же угловой скорости стержень массы

и длины
?


2.

Материальная точка массой

начинает двигаться под
действием силы

(
Н
 . Если зависимость радиуса
-
вектора
материальной точки от времени имеет вид

(
м
, то
чему равна
мощность 
Вт
, развиваемая силой в момент времени
?


3.

На концах невесомого стержня длины
l

закреплены два маленьких
массивных шарика. Стержень может вращаться в горизонтальной плоскости
вокруг вертикальной оси, проходящей через середину стержня. Стержень
р
аскрутили до угловой скорости
. Под действием трения стержень
остановился, при этом выделилось 4
Дж

теплоты.







Какое
количество теплоты в
Дж

выделится при остановке стержня
, е
сли
стержень раскрутить до угловой скорости
?



Билет 25


1.

Потенциальная энергия частицы задается функцией
Чему равна

-
компонента в
Н
 вектора силы, действующей на част
ицу в
точке А

(1,

2,

3)?
Функция

и координаты точки А и заданы в единицах
СИ.


2.

На рисунке показаны тела одинаковой массы и размеров, вращающ
иеся
вокруг вертикальной оси с одинаковой частотой. Кинетическая энергия
первого тела
Дж
. Если

кг
,
см
, то
чему равен
момент
импульса в
мДж·с
 второго тела?



3.

Тело движется под действием силы, зависимость проекции которой от
координаты представлена на

графике:



Чему равна р
абота силы в
 на пути 4

м?













Билет 26


1.

Потенциальная энергия частицы задается функцией
.

Чему
равна
-
компонента в
Н
 вектора силы, действующей на част
ицу в точке
А

(3,

1,

2).
Функция

и координаты точки А

заданы в единицах СИ.


2.

Тело массы
г

бросили с поверхности земли с начальной
скоростью

м/с

под углом
30° к горизонту. Если пренебречь
сопротивлением воздуха,
то чему равна
средняя мощность, развиваемая
силой тяжести за время падения тела на з
емлю?


3.

Для того чтобы раскрутить стержень массы

и длины
см. рисунок
вокруг вертикальной оси, проходящей перпендикулярно стержню через его
середину, до угловой скорости
, необходимо совершить работу
.









Во сколько раз
бόльшую, чем
, нужно совершить
д
ля того
,

чтобы
раскрутить до той же угловой скорости стержень массы

и длины
?






Билет 27


1.

Тело массы
m

= 1 кг

поднимают по наклонной плоскости. Высота
наклонной плоскости
h

= 1 м, длина ее основания
а

= 2 м, коэффициент
трения
k

= 0,2.
Чему равна м
инимальная

работа, которую на
до совершить, в
джоулях?

2.

Во сколько раз к
инетическая энергия тела спутника, движущегося по
круговой орбите вокруг Земли, меньше его гравитационной потенциальной
энергии,

взятой по модулю?

3.

На рисунке показан график зависимост
и потенциальной энергии
W
p

от
координаты
x
.








График зависимости проекции силы
F
x

от координаты
x

имеет вид …




















Билет 28


1.

Тело движется вдоль оси
x

под действием силы, зависимость которой
от координаты
x

представлена на рисунке:


Работа силы на пути
l

=
l
1

+
l
2

+
l
3

определяется выражением …












.

2.

Для того чтобы раскрутить стержень массы
m
1

и длины
l
1

см.
рисунок вокруг вертикальной оси, проходящей перпендикулярно через его
середину, до угловой скорости
ω
, необходимо совершить работу
A
1
. Для того
чтобы раскрутить до той же угловой скорости стержень массы

и
длины
l
2

= 2
l
1

необходимо совершить работу …
















.

3.

Чему равна п
отенциальная энергия частицы задается функцией
U

=
-

xyz
.
F
x



компонента в Н вектора силы, действующей на частицу в точке
А

(1,2,3) ?
Функция
U

и координаты точки
А

заданы в единицах СИ.


Билет
29


1.

Частица совершила перемещение по некоторой траектории и точки 1 с
радиус
-
вектором

в точку 2 с радиус
-
вектором
. При этом
на нее действовала сила

радиус
-
векторы

и сила

заданы в
единицах СИ.
Чему равна р
абота совершаемая силой
?

2.

Частица движется в двумерном поле, причем ее потенциальная энергия
задается функцией
U

=

-
2
xy
.

Чему равна р
абота сил поля по перемещению
частицы в Дж из точки
С
1,1,1 в точку
В
(2,2,2)?
Функция
U

и координаты
точек заданы в единицах СИ.

3.

На рисунке показаны тела одинаковой массы и размеров, вращающиеся
вокруг вертикальной оси с одинаковой частотой. Момент и
мпульса первого
тела
L
1

= 0,1 Дж·с. Если
m

= 1 кг,
R

= 10 см, то
чему равна
кинетическая
энер
гия второго тела в мДж равна?




















Билет 30


1.

Тело массой

m

движется со скоростью

v

и ударяется о неподвижное
тело такой же массы. Удар центральный и неупругий.
Чему равно к
оличество
тепла,

выделившееся при ударе?












.

2.

Шар радиуса
R

и
массы
M

вращается с угловой скоростью
.
Чему
равна р
абота, необходимая для увеличения скорос
ти его вращения в 2 раза?



0,6
MR
2
ω
2



MR
2
ω
2



0,
75
MR
2
ω
2



1
,
5
MR
2
ω
2
.

3.

График зависимости кинетической энергии от времени для тела,
брошенного с поверхности земли под
некоторым углом к горизонту, имеет
вид, показанный на рисунке …










Билет 31


1.

Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью
υ
0
.
Чему равна

скорость на высоте, равной

от макс
имальной высоты подъема?












.

2.

Сплошной цилиндр и шар, имеющие одинаковые массы и радиусы,
вкатываются без проскальзывания с одинаковыми скоростями на горку. Если
трением и сопрот
ивлением воздуха можно пренебречь, то отношение высот
, на которые смогут подняться эти тела, равно














1.

3.

Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по
гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо
мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты
х

изображена на графике
:


Кинетическая энергия шайбы в точке С

______, чем в точке В.



в 2 раза больше



в 2 раза меньше



в 1,75 раза больше



в 1,75 раза меньше
.


Билет 32


1.

Горизонтально летящая пуля пробивает брусок, лежащий на гладкой
горизонтальной поверхности. В системе ©пуля


брусокª …




импульс сохраняется,
механическая энергия сохраняется



импульс сохраняется, механическая энергия не сохраняется



импульс не сохраняется, механическая энергия сохраняется



импульс не сохраняется, механическая энергия не сохраняется.


2.

Человек, стоящий в центре вращающейся скамьи
Жуковского, держит в
руках длинный шест. Если он повернет шест из вертикального положения в
горизонтальное, то






угловая скорость скамьи уменьшится, кинетическая энергия
увеличится




угловая скорость скамьи и кинетическая энергия уменьшатся



угловая скорост
ь скамьи увеличится, кинетическая энергия
уменьшится



угловая скорость скамьи и кинетическая энергия увеличатся.


3.

График зависимости потенциальной энергии тела, брошенного с
поверхности земли под некоторым углом к горизонту, от высоты подъема
имеет вид, пок
азанный на рисунке








Билет 33


1.

Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы,
скатываются без проскальзывания с горки с одной и той же высоты. Если трением и
сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение скоростей
,

которые будут
иметь эти тела у основания горки, равно














1.

2.

Теннисный мяч летел с импульсом

в горизонтальном направлении, когда
теннисист произвел по мячу резкий удар длительностью
0,1

с. Изменившийся
импульс мяча стал равным

масштаб указан на р
исунке:


Средняя сила удара равна





40 Н



30 Н



0,4 Н



0,2 Н.

3.

Шар массы
, имеющий скорость

v, налетает на неподвижный шар массы
:




После соударения шары будут двигаться так, как показано на рисунке














.

Билет 34


1.

Два маленьких массивных шарика закреплены на невесомом длинном стержне на
расстоянии

друг от друг, как показано на рисунке:




Стержень вращается без трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси,
проходящей посередине между шариками, с угл
овой скоростью
. Если шарики
раздвинуть симметрично на расстояние
, то угловая скорость

будет равна














.

2.

Шар массы
m
1
, движущийся со скоростью
, налетает на покоящийся шар массы
m
2

рис. 1.





Могут ли после соударения скорости шаров,

и
,
иметь направления, показанные на
рис. 2 
а

и
б
)?




могут в случае б



могут в случае а



могут в обоих случаях



не могут ни в одном из указанных случаев.


3.

Горизонтально летящая пуля пробивает брусок, лежащий на гладкой
горизонтальной поверхности. В системе
©пуля


брусокª …



импульс сохраняется, механическая энергия сохраняется



импульс сохраняется, механическая энергия не сохраняется



импульс не сохраняется, механическая энергия сохраняется



импульс не сохраняется, механическая энергия не сохраняется.

Билет 35


1.

В случае действия на тело центральной силы радиус
-
вектор,
проведенный к нему из центра, описывает в равные промежутки времени
равные площади. В этом, собственно, и состоит по отношению к движению
планет второй закон Кеплера.







Если в начальный момент расстояние от планеты до Солнца
, скорость
,
угол между скоростью планеты и радиус
-
вектором
равен
, то за время

радиус
-
вектор, проведенный от Солнца к планете, опишет площадь












.

2.

Шарик массой
m

упал с высоты
Н

на стальную плиту и упруго
отскочил от нее вверх. Изменение импульса шарика в результате удара равно













.

3.

Шар и полая сфера, имеющие одинаковые массы и радиусы,
вкатываются без проскальзывания на горку. Если начальные скорости этих
тел одинаковы, то …




высоту подъема тел невозможно определить



выше поднимет
ся шар



оба тела поднимутся на одну и ту же высоту



выше поднимется полая сфера
.

Билет 36


1.

Экспериментатор, стоящий на неподвижной скамье Жуковского,
получает от помощника колесо, вращающееся вокруг вертикальной оси с
угловой скоростью
. Если экспериментатор повернет ось вращения колеса
на угол
, то он вместе с платформой придет во вращение с угловой
скоростью
.


Отношение момента инерции экспериментатора со скамьей к моменту
инерции колеса равно …



2,5



10



4



5.


2.

Фигурист вращается
вокруг вертикальной оси с определенной
частотой. Если он прижмет руки к груди, уменьшив тем самым свой момент
инерции относительно оси вращения в 2 раза, то …




частота вращения фигуриста и его кинетическая энергия возрастут в
2 раза



частота вращения фигури
ста возрастет в 2 раза, а его кинетическая
энергия вращения


в 4 раза



частота вращения фигуриста уменьшится в 2 раза, а его
кинетическая энергия вращения


в 4 раза



частота вращения фигуриста и его кинетическая энергия вращения
уменьшатся в 2 раза
.


3.

Шарик

массой
m

упал с высоты
Н

на стальную плиту и упруго
отскочил от нее вверх. Изменение импульса шарика в результате удара равно













.


Билет 37


1.

Находясь на расстоянии
r

��
R
, по направлению к Луне летит метеорит,
скорость которого

υ
0
.








Для расчета минимального прицельного расстояния
OB
, при котором
метеорит не упадет на поверхность Луны, используют законы сохранения
механической энергии и мо
мента импульса. Выберите из предложенных
вариантов верную запись этих законов. Радиус
R

и массу
M

планеты Луна,
гравитационную постоянную
G
, скорость метеорита вблизи поверхности
Луны
υ

считать известными.












.

2.

Вдоль оси OX навстречу друг другу движутся две частицы с массами
m
1

= 4
г

и 
2

= 2
г

и скоростями V
1

= 5
м/с

и

V
2

= 4
м/с

соответственно. Чему
равна проекция скорости центра масс на ось ОХ в единицах СИ?


3.

На покоящееся тело массы
налетает с некоторой скоростью

тело массы
. Сила, возникающая при взаимодействии тел, линейно
зависящая от времени, растет от 0 до значения

за время
, а
затем равномерно убывает до нуля за то же время
. Все движения
про
исходят по одной прямой.
Чему равна с
корость первого тела массы

в
м/с

после взаимодействия?


Билет 38


1.

Тело массы
m
, прикрепленное к пружине с жесткостью
k
, может без
трения двигаться по горизонтальной поверхности пружинный
маятник.


График зависимости кинетической энергии тела от величины его смещения
из положения равновесия имеет вид, показанный на рисунке …

2.

Тело массы
m

= 1 кг

поднимают по наклонной плоскости. Высота
наклонной плоскости
h

= 1 м, длина ее основания
а

= 2 м, коэффициент
трения
k

= 0,2.
Чему равна м
инимальная

работа, которую на
до совершить, в
джоулях?

3.

Во сколько раз к
инетическая энергия тела спутника, движущегося по
круговой орбите вокруг Земли, меньше его гравитационной потенциальной
энергии,

взятой

по модулю?
















Билет 39


1.

График зависимости кинетической энергии тела, брошенного с
поверхности земли под некоторым углом к горизонту, от высоты подъема
имеет вид, показанный на рисунке …






2.

На рисунке показан график зависимости потенциальной энергии
W
p

от
координаты
x
.








График зависимости проекции силы
F
x

от координаты
x

имеет вид …




3.

Частица движется в двумерном поле, причем ее потенциальная энергия
задается функцией
U

=

-
2
xy
.

Чему равна р
абота сил поля по перемещению
частицы в Дж из точки
С
1,1,1 в точку
В
(2,2,2)?
Функция
U

и координаты
точек заданы в единицах СИ.







Билет 40

1.

Потенциальная энергия частицы задается функцией
Чему равна

-
компонента в
Н
 вектора силы, действующей на част
ицу в
точке А

(1,

2,

3)?
Функция

и координаты точки А и заданы в единицах
СИ.

2.

Два маленьких массивных шарика закреплены на невесомом длинном
стержне на расстоянии
r
1

друг от друга. Стержень может вращаться без
трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей
посередине между шариками. Стержень раскрутили из сост
ояния покоя до
угловой скорости
, при этом была совершена работа А
1
. Шарики
раздвинули симметрично на расстояние
r
2
=3
r
1

и раскрутили до той же
угловой скорости.


При этом была совершена работа …












.

3.

На рисунке показан вектор силы, действующей на частицу:







Чему равна р
абота, совершенная этой силой при перемещении частицы из
начала координат в точку с координатами 5; 2,
в
.




Билет 41


1.

Тонкостенная трубка и кольцо, имеющие одинаковые массы и

радиусы,
вращаются с одинаковой угловой скоростью. Отношение величины момента
импульса трубки к величине момента импульса кольца равно …










4



10



2



1.

2.

Под действием постоянной силы в
скорость тела изменялась с
течением времени, как показано на
графике:










Чему равна масса тела в
)?

3.

Абсолютно твердое тело вращается с угловым ускорением,
изменяющимся по закону
, где

-

некоторая положительная
константа. Момент инерции тела остается постоянным в течение всего
времени вращения. Зависимость от времени момента сил, действующих на
тело, определяется графиком …


Билет 42

1.

К стержню приложены 3 одинаковые по модулю силы,

как показано на
рисунке.


Ось вращения перпендикулярна плоскости рисунка и направлена через точку
О. Вектор углового ускорения направлен...



в
доль оси вращения ©к намª



в
право



в
доль оси вращения ©от насª



в
лево.

2.

Если точечная масса
m

находится в вершине прямоугольного
треугольника с катетами
b
1

и
b
2
, то
чему равна
сила, действующая на нее со
стороны точечных масс
m
1

и
m
2
?

















.

3.

Тело массой
1 кг
разгоняется под действием постоянной силы из
состояния покоя до скорости
4 м/с
.
При этом сила совершает работу...



4 Дж



8 Дж



2 Дж



16 Дж.


Билет 43


1.

К точке, лежащей на внешней поверхности диска, приложены 4 силы.
Если ось вращения проходит через центр О диска перпендикулярно
плоскости рисунка, то плечо силы
F


равно...








c



o



b



a.


2.

Обруч, раскрученный в вертикальной плоскости и посланный по полу
рукой гимнастки, через несколько секунд сам возвращается к ней. Начальная
скорость обруча равна 10 м
/
с, коэффициент трения между обручем и полом
µ=0,5. Найти расстояние, на которое откатывае
тся обруч в м?


3.

Постоянная сила
10 Н
, приложенная по касательной к твердому шару
радиусом
1 см
, заставила шар совершить один полный оборот вокруг своей
оси. Работа этой силы равна...



0,68 Дж



0,1 Дж



3,14 Дж



0,314 Дж



10 Дж.



Билет 44


1.

Диск вращается равномерно с некоторой скоростью
ω.
Начиная с
момента времени
t

= 0
, на него действует момент сил, график временной
зависимости которого представлен на рисунке.






Укажите график ,

правильно отражающий зависимость момента импульса от
времени
.





2.

При абсолютно упругом ударе…



не выполняется закон
сохранения механической энергии



механическая энергия тел частично переходит во внутреннюю
энергию



не выполняется закон сохранения полно
й энергии



не выполняется закон сохранения импульса



нет верного утверждения.

3.

Импульс тела

изменился под действием кратковременного удара и
стал равным
, как показано на рисунке.







В
каком направлении в
момент удара

сила действовала?

Билет 45

1.

Теннисный мяч летел с импульсом


в горизонтальном направлении,
когда теннисист произвел по мячу резкий удар с средней силой 50 Н.
Чему
станет
равным и
зменившийся импульс


мяча стал равным масштаб
указан на рисунке.








2.

Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по
гладкой ледяной горке из точки
А
. Сопротивление воздуха пренебрежимо
мало. Зависимость
потенциальной энергии

шайбы от координаты
х

изображена на графике
.








Кинетическая энергия

шайбы в точке С …



в 2 раза больше, чем в точке В



в 2 раза меньше, чем в точке В



в 1,75 раза больше, чем в точке В



в 1,75 раза меньше, чем в точке В
.


3.

Шарика массой
m

упал на стальную плиту и упруго отскочил от нее
вверх. Изменение импульса шарика в результате удара равно…





8
��



2


��





2
��





1
2
��
.



Билет 4
6

1.

Теннисный мяч летел с импульсом

масштаб и направления указаны
на рисунке. Теннисист произвел по мячу резкий удар с средней силой
80 Н
.
Изменившийся импульс мяча стал равным
.






Сила действовала на мяч в течение




0,05 с



0,2 с



0,3 с



0,5 с



2 с
.


2.

Тело массой 2 кг поднято над землей. Его потенциальная энергия 400
Дж. Если на поверхности земли потенциальная энергия тела равна нулю и
силами сопротивления воздуха можно пренебречь, скорость, с которой оно
упадет на землю, составит…




40 м
/c



20
м
/c



14
м
/c



10
м
/c.


3.

Сила, необходимая для сжатия пружины на величину
х
, записывается в
виде
F
(
x
) = 5
x

+ 10
x
3

, где
F



в ньютонах. Если пружина была сжата на
2 м
,
то она сообщит после того, как ее отпустить помещенному перед ней
шарику массой
m

= 4 кг
скорость…



1
м
/c
;



2

м
/c
;



3 м
/c
;



4 м
/c
;



5 м
/c
.


Билет 47


1.

Теннисный мяч летел с импульсом
масштаб и направления указаны
на рисунке. Теннисист произвел по мячу резкий удар с средней силой 25 Н.
Изменившийся импульс мяча стал равным
.







Сила действовала на мяч в

течение




0,2с



0,5 с



0,25 с



0,3 с.

2.

Тело брошено вертикально вверх со скоростью
V
0
. Его скорость на
высоте, равной 1/3 от максимальной высоты подъема, равна…



2
3

0




2
3

0



1
3

0




1
3

0
.

3.

Обруч массой
m

= 0,3 кг

и радиусом
R

= 0,5 м
привели во вращение,
сообщив ему энергию вращательного движения
1200 Дж
, и опустили на пол
так, что его ось вращения оказалась параллельной плоскости пола. Если
обруч начал двигаться без проскальзывания, имея кинетическую энергию
поступательного движения
200 Дж
, то сила трения совершила работу,
равную…






800 Дж



1000 Дж



600
Дж



1400 Дж.

Билет 48


1.

На теннисный мяч летел с импульсом


на короткое время

=0,1 с
подействовал порыв ветра с силой
F = 40 Н
и импульс мяча стал равным
в кг·м
/
c

 масштаб и направления указаны на рисунке.






Величина импульса

была
равна




3



5



43



0,5



8,5
.



2.

Тело массой
m

движется со скоростью
V


и ударяется о неподвижное
тело такой же массы. Удар центральный и неупругий. Количество тепла,
выделившееся при ударе, равно…




=
1
4


2




=
1
2


2




=
5
4


2




=
3
4


2
.


3.

Тело массой
m

= 1
кг поднимают по наклонной плоскости. Высота
наклонной плоскости
h

=
1 м, длина ее основания
a

=
2
м, коэффициент
трения µ = 0,2. Че
м
у равна минимальная работа в Джоулях,
которую надо
совершить?






Билет 49


1.

Тело массой 2 кг поднято над землей. Его потенциальная энергия 400
Дж. Если на поверхности земли потенциальная энергия тела равна нулю и
силами сопротивления воздуха можно пренебречь, скорость, с которой оно
упадет на землю, составит…



40 м
/c



2
0 м
/c



14

м
/c



1
0 м
/c.


2.

На рисунке изображена система трех точечных масс, расположенных в
вершинах равностороннего треугольника со стороной
а
.


Момент инерции системы относительно оси, проходящей через точку
О

перпендикулярно чертежу, равен ...



та
2



3
та
2



3
ma



2та
2
.


3.

Момент импульса тела относительно неподвижной оси изменяется по
закону
L
=
at
2

. Укажите график, правильно отражающий зависимость от
времени величины момента сил, действующих на тело.





.





Билет 50


1.

Момент импульса тела относительно неподвижной оси изменяется по
закону
L
=
at
3

. Зависимость от времени момента сил, действующих на тело,
отображается графиком...





.

2.

Диск
вращается

равномерно с некоторой угловой скоростью. Начиная с
момента времени, на него действует момент сил, график временной
зависимости которого представлен на рисунке.





График,
правильно

отражающий зависимость угловой скорости диска от
времени, представлен на рисунке …

.

3.

Из жести вырезали три одинаковые детали в виде эллипса. Две детали
разрезали пополам вдоль разных осей симметрии. Затем все части
отодвинули друг от друга на одинаков
ое расстояние и расставили
симметрично относительно оси OO'.


Для моментов инерции относительно оси OO' справедливо соотношение …












.



Приложенные файлы

  • pdf 4347895
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий