Контрольная работа по физике, вариант 6 для ИСИ СФУ

Две материальные точки движутся согласно уравнениям х₁ = A₁t + B₁t² + C₁t³, х₂ = A₂t + B₂t² + C₂t³, где A₁ = 4 м/с; B₁ = 8 м/с²; C₁ = -16 м/c³; A₂ = 2 м/с; B₂ = -4 м/с²; C₂ = 1 м/c³. В какой момент времени ускорения движения этих точек будут одинаковы? Найти скорость точек в этот момент.

С высоты h = 45 м свободно падает тело. За какое время оно пролетит последние две трети своего пути?

Снаряд, выпущенный из орудия под углом 30⁰ к горизонту, дважды был на одной и той же высоте h: спустя 10 с и 50 с после выстрела. Определить начальную скорость и высоту h.

Наклонная плоскость, образующая угол a = 25⁰ с плоскостью горизонта, имеет длину L = 2 м. Тело, двигаясь равноускоренно, соскользнуло с этой плоскости за t = 2 с. Определить коэффициент трения тела m о плоскость.

Материальная точка массой 2 кг двигалась под действием некоторой силы согласно уравнению х = A + Bt + Ct² +Dt³, где А = 10 м; В = -2 м/с; С = 3 м/с³; D = -0,2 м/c³. Найти мощность, затрачиваемую на движение точки, в моменты времени 2 с и 5 с.

Падающий вертикально шарик массой m = 200 г ударился об пол со скоростью v = 5 м/с и подпрыгнул на высоту h = 46 см. Найти изменение импульса шарика при ударе.

Велосипедное колесо вращается с частотой n = 5 с^-1. Под действием сил трения оно остановилось через t = 1 мин. Определить угловое ускорение e и число оборотов N, которое сделает колесо за это время.

Найти момент инерции тонкого стержня длиной L = 50 см и массой m = 0,36 кг относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через: 1) конец стержня; 2) точку, отстоящую от стержня на 1/6 его длины.

Маховик радиусом r = 0,2 м и массой m = 10 кг соединен с мотором при помощи ремня. Сила натяжения ремня, идущего без скольжения, постоянна и равна F = 14,7 Н. Какое число оборотов в секунду будет делать маховик через t = 10 с после начала движения? Маховик считать однородным диском.

На краю горизонтальной платформы, имеющей форму диска радиусом R = 2 м и массой M = 4 кг, стоит человек, масса которого равна m = 80 кг. Платформа может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через ее центр. С какой угловой скоростью w будет вращаться платформа, если человек идет вдоль ее края со скоростью v = 2 м/с относительно платформы?

Воздух продувается через трубку АВ (см. рис.). За единицу времени через трубку АВ протекает объем воздуха =5 л/мин. Площадь поперечного сечения широкой части трубки АВ равна 2 см², а узкой ее части трубки abc равна 0,5 см². Найти разность уровней воды, налитой в трубку abc. Плотность воздуха 1,32 кг/м³.

Вода течет в горизонтально расположенной трубе переменного сечения. Скорость воды в широкой части трубы равна 20 см/с. Определить скорость в узкой части трубы, диаметр которой в 1,5 раза меньше диаметра широкой части.

При движении шарика радиусом 2,4 мм в касторовом масле ламинарное обтекание наблюдается при скорости шарика, не превышающей 10 см/с. При какой минимальной скорости шарика радиусом 1 мм в глицерине обтекание станет турбулентным? Плотность касторового масла 0,90∙10³ кг/м³, плотность глицерина 1,20∙10³ кг/м³, динамическая вязкость касторового масла 2 Па∙с, динамическая вязкость глицерина 1,0 Па∙с.

Медный шарик диаметром 1 см падает с постоянной скоростью в касторовом масле. Является ли движение масла, вызванное падением в нем шарика, ламинарным? Критическое значение числа Рейнольдса Re_кр=0,5.

В сосуде при температуре t = 100° С, давлении p = 4×10⁵ Па и объеме V = 2 м³ находится смесь кислорода и сернистого газа. Определить парциальные давления компонентов, если масса сернистого газа составляет 8 кг.

Баллон с предохранительным клапаном содержит водород при температуре t₁ = 15° С и давлении p₁ = 10⁵ Па. При нагревании баллона до температуры t₂ = 37° С через клапан выходит водород массой m = 6 кг, вследствие чего давление не изменяется. Определить объем V баллона.

В сосуде, объем которого V = 1 л, содержится m = 5 г идеального газа под давлением p = 500 гПа. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа.

Один киломоль газа при изобарическом расширении совершает работу А = 831 кДж. В исходном состоянии объем газа V₁ = 3 м³, а температура Т₁ = 300 К. Каковы параметры газа р₂, V₂, T₂ после расширения?

Имеется m = 2,18 кг двухатомного газа, который находится под давлением p = 7,8·10⁵ Па и имеет плотность r = 6,28 кг/м³. Найти энергию теплового движения молекул газа при этих условиях.

Газ совершает цикл Карно. Температура охладителя 17° С. Как изменится КПД цикла, если температура нагревателя повысилась от 127 до 447°С?

Два шарика радиусом r = 0,4 см и весом m = 0,2 г подвешены на нитях длиной l = 10 см так, что в незаряженном состоянии они соприкасаются. До какого потенциала были заряжены шарики, если они разошлись на угол j = 60°?

Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью с постоянной линейной плотностью t = 1 нКл/см. Какую скорость приобретет электрон, приблизившись под действием поля к нити вдоль линии напряженности с расстояния r₁ = 1,5 см до r₂ = 1 см?

Со скоростью v₀ = 9×10⁶ м/с электрон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно его пластинам. Разность потенциалов между пластинами Dj = 100 В, расстояние между ними d = 1 см. Найти полное a, нормальное a_n и тангенциальное a_t ускорения электрона через t = 10 с после начала его движения в конденсаторе.

Сила тока в проводнике меняется со временем по уравнению I=А+Вt (А — в амперах; В — в А/с). Какое количество электричества проходит через поперечное сечение проводника за время от t₁ = 1 до t₂ = 5 с?

Имеется амперметр, предназначенный для измерения силы тока величиной до I = 15 мА, с сопротивлением R = 0,5 Ом. Какое сопротивление надо взять и как его включить, чтобы этим прибором можно было измерять: а) силу тока до 150 мА; б) разность потенциалов до 150 В?

Нагреватель электрического чайника имеет две секции. При включении одной из них вода в чайнике закипит через t₁ = 15 мин, при включении другой – через t₂ = 30 мин. Через какое время закипит вода в чайнике, если включить обе секции: а) последовательно; б) параллельно?