Физика

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (ГАСУ)

Методические указания и контрольные задания по физике для Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета

Выполнены следующие варианты контрольных работ 1 и 2:

Вариант 04

Задача 104: Маховик вращается вокруг неподвижной оси по закону φ=2+6t-2t^3. Найти среднее значение угловой скорости за промежуток времени от начала вращения до остановки.

Задача 114: Пистолет стреляет сжатым воздухом, среднее давление которого в момент выстрела р=1МПа. Длина ствола l=30см, калибр D=5мм, масса пули m=3,14г. Найти скорость пули при вылете из ствола.

Задача 124: Путь, пройденный телом массой m=10кг под действием постоянной силы, определяется зависимостью S=2t+t^2(м). Определить: 1)зависимость кинетической энергии тела от времени; 2) работу силы за t=10с от начала ее действия. Тело движется по горизонтальной прямой.

Задача 134: Два шара массами m1=0,5кг и m2=1кг висят на двух параллельных нитях длиной l=1м каждая, касаясь друг друга. Меньший шар отводится на угол 90 град. от первоначального положения и отпускается. Найти скорости шаров после столкновения и высоту, на которую поднимается каждый шар. Удар считать абсолютно упругим.

Задача 144: Метеорит упал на Луну, двигаясь из бесконечности, где его скорость была пренебрежительно малой. определить скорость его падения на поверхность Луны. Масса Луны Мл=7,33*10^22 кг, ее радиус 1,74*10^6 м.

Задача 154: Ступенчатый цилиндрический блок представляет собой два диска разного диаметра, закрепленных на общей оси. На дисках намотаны в противоположных направлениях две легкие нити, к которым подвешены грузы m1=0,5кг и m2=0,2кг. Момент инерции блока J=10е-2 кгм^2, радиусы дисков R1=0,1м и R2=0,2м. Найти угловое ускорение блока.

Задача 164: Горизонтальная платформа массой m=80кг и радиусом R=1м вращается с частотой n1=20 об/мин. В центре платформы стоит человек и держит в расставленных руках гири. С какой частотой n2 будет вращаться платформа, если человек, отпустив руки, уменьшит свой момент инерции от I1=2,94 до I2=0,98 кг*м^2? Считать платформу однородным диском.

Задача 174: Точка совершает гармонические колебания согласно уравнению X=A*sin(ωt+φ0), где А=0,2м, ω=2π/3(1/сек), φ=π/2. Масса точки m=10г. Определить максимальное значение возвращающейся силы и отношение кинетической и потенциальной энергий точки для моментов, когда смещение составляет половину амплитуды.

Задача 204: Найти диаметр шарика, содержащего 10^6 молеул идеального газа при нормальных условиях.

Задача 214: Сосуды А и В, содержащие один и тот же газ, соединены трубкой с краном. При закрытом кране давления в сосудах первоначально были рА=0,2МПа и рВ=0,3МПа соответственно. какое давление будет иметь газ, когда кран откроют? Объемы сосудов VА=5л, VВ=3л. Считать, что температура газа при смешении не изменится.

Задача 224: Один моль углекислого газа и водяной пар массой m=36г находятся в баллоне объемом V=300л при температуре T=300К. Найти молярную массу смеси и давление в баллоне.

Задача 234: Определить среднюю квадратичную скорость и среднюю кинетическую энергию молекул в единице объема некоторого трехатомного газа, плотность которого при давлении р=5 кПа составляет р=8*10е-2 кг/м^3.

Задача 244: Рассчитать молярные и удельные теплоемкости водорода Н2.
Задача 254: Вычислить средний диаметр атома Не, если при нормальных условиях коэффициент теплопроводности гелия χ=0,14 Вт/м*К и удельная теплоемкость с=3,1*10^3 Дж/(кг*К).

Задача 264: В баллоне емкостью V=20л находится азот при температуре T1=300К и давлении p1=2*10^5 Па. Газу сообщают Q=5 кДж теплоты. Определить конечные значения температуры и давления газа.

Задача 274: Две тепловые машины работают по циклу Карно. Холодильник первой машины служит нагревателем второй, разность температур между нагревателем и холодильником у обеих машин одинакова. У какой из машин КПД больше и во сколько раз, если у первой машины Тн=600К и Тх=400К?

Дата выполнения: 12/03/2009