Две точечные массы m1 и m2 прикреплены к нити и находятся на абсолютно гладком столе

Обновлено: 17.05.2024

Нить с подвешенным на ней грузом отклонили на угол α и отпустили. На какой угол β отклонится нить с грузом, если при своем движении она будет задержана штифтом, поставленным на вертикали, посередине длины нити?

β = arccos(2cosα-1).

1. Тело брошено вертикально вверх со скоростью v0 = 16 м/с. На какой высоте h кинетическая энергия тела равна его потенциальной энергии?

2. С какой начальной скоростью надо бросить мяч с высоты h, чтобы он подпрыгнул на высоту 2h? Удар упругий. Сопротивлением воздуха пренебречь.

1. h ≈ 6,5 м.

2.

С башни высотой H = 25 м горизонтально брошен камень со скоростью v0 = 15 м/с. Найти кинетическую (K) и потенциальную (U) энергии камня спустя одну секунду после начала движения. Масса камня m = 0,2 кг. Сопротивлением воздуха пренебречь.

K = 32,2 Дж; U = 39,4 Дж.

Определить величину кинетической энергии K тела массой 1 кг, брошенного горизонтально со скоростью 20 м/с, в конце четвертой секунды его движения. Принять g =10 м/с 2 .

K = 1000 Дж.

Гибкий однородный канат длиной L лежит на гладком горизонтальном столе. Один конец каната находится у края стола. В некоторый момент от небольшого толчка канат начал двигаться, непрерывно соскальзывая со стола. Как зависит ускорение и скорость каната от длины х куска его, свешивающегося со стола? Какова будет скорость каната к моменту, когда он сползет со стола?

a = xg/L; .

Канат длиной L переброшен через штырь. В начальный момент концы каната находились на одном уровне. После слабого толчка канат пришел в движение. Определить скорость v каната к моменту, когда он соскользнет со штыря. Трением пренебречь.

Конькобежец, разогнавшись до скорости v = 27 км/ч, въезжает на ледяную гору. На какую высоту H от начального уровня въедет конькобежец с разгона, если подъем горы составляет h = 0,5 м на каждые s = 10 м по горизонтали и коэффициент трения коньков о лед k = 0,02?

Тело массой m = 1,5 кг, брошенное вертикально вверх с высоты h = 4,9 м со скоростью v0 = 6 м/с, упало на землю со скоростью v = 5 м/с. Определить работу сил сопротивления воздуха.

Камень массой 50 г, брошенный под углом к горизонту с высоты 20 м над поверхностью земли со скоростью 18 м/с, упал на землю со скоростью 24 м/с. Найти работу по преодолению сил сопротивления воздуха.

Самолет массой m = 10 3 кг летит горизонтально на высоте H = 1200 м со скоростью v1 = 50 м/с. Затем мотор отключается, самолет переходит в планирующий полет и достигает земли со скоростью v2 = 25 м/с. Определить среднюю силу сопротивления воздуха при спуске, принимая длину спуска равной 8 км.

Тело массой m = 1 кг движется по столу, имея в начальной точке скорость v0 = 2 м/с. Достигнув края стола, высота которого h = 1 м, тело падает. Коэффициент трения тела о стол k = 0,1. Определить количество теплоты, выделившееся при неупругом ударе о землю. Путь, пройденный телом по столу, s = 2 м.

Прикрепленный к вертикальной пружине груз медленно опускают до положения равновесия, причем пружина растягивается на длину х0. На сколько растянется пружина, если тому же грузу предоставить возможность падать свободно с такого положения, при котором пружина не растянута? Какой максимальной скорости vмакс достигнет при этом груз? Каков характер движения груза? Масса груза m. Массой пружины пренебречь.

2x0;

Падающим с высоты h = 1,2 м грузом забивают сваю, которая от удара уходит в землю на s = 2 см. Определить среднюю силу удара Fср и его продолжительность τ, если масса груза М = 5·10 2 кг, масса сваи много меньше массы груза.

Fср ≈ 3·10 5 Н; τ ≈ 8·10 -3 с.

С горы высотой h = 2 м и основанием b = 5 м съезжают санки, которые затем останавливаются, пройдя по горизонтали путь l = 35 м от основания горы. Найти коэффициент трения.

Стальной шарик массой m = 20 г, падая с высоты h1 = 1 м на стальную плиту, отскакивает от нее на высоту h2 = 81 см. Найти: а) импульс силы, действовавшей на плиту за время удара; б) количество теплоты, выделившееся при ударе.

а) p = 0,17 Н·с;

б) Q = 3,7·10 -2 Дж.

Легкий шарик начинает свободно падать и, пролетев расстояние l, сталкивается упруго с тяжелой плитой, движущейся вверх со скоростью u. На какую высоту h подскочит шарик после удара?

Воздушный шар, удерживаемый веревкой, поднялся на некоторую высоту. Как изменилась потенциальная энергия системы шар — воздух — Земля?

Потенциальная энергия системы шар — воздух — Земля уменьшилась, поскольку при подъеме шара вверх объем, занимаемый шаром, замещается воздухом, имеющим массу, большую, чем шар.

Хоккейная шайба, имея начальную скорость v0 = 5 м/с, скользит до удара о борт площадки s = 10 м. Удар считать абсолютно упругим, коэффициент трения шайбы о лед k = 0,1, сопротивлением воздуха пренебречь. Определить, какой путь l пройдет шайба после удара.

Тело соскальзывает без трения с клина, лежащего на горизонтальной плоскости, два раза: первый раз клип закреплен; второй раз клин может скользить без трения. Будет ли скорость тела в конце соскальзывания с клина одинакова в обоих случаях, если тело оба раза соскальзывает с одной и той же высоты?

Скорость тела в первом случае больше, чем во втором.

Почему трудно допрыгнуть до берега с легкой лодки, стоящей вблизи берега, и легко это сделать с парохода, находящегося на таком же расстоянии от берега?

Прыгая с парохода, человек совершает меньшую работу, чем в том случае, когда прыгает с лодки.

Конькобежец массой М = 70 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой m = 3 кг со скоростью v = 8 м/с относительно Земли. Найти, на какое расстояние s откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед k = 0,02.

Человек стоит на неподвижной тележке и бросает горизонтально камень массой m = 8 кг со скоростью v1 = 5 м/с относительно Земли. Определить, какую при этом человек совершает работу, если масса тележки вместе с человеком М = 160 кг. Проанализируйте зависимость работы от массы М. Трением пренебречь.

Винтовка массой М = 3 кг подвешена горизонтально на двух параллельных нитях. При выстреле в результате отдачи она отклонилась вверх на h = 19,6 см.


Масса пули m = 10 г. Определить скорость v1, с которой вылетела пуля.

Пуля, летевшая горизонтально со скоростью v = 40 м/с, попадает в брусок, подвешенный на нити длиной l = 4 м, и застревает в нем. Определить угол α, на который отклонится брусок, если масса пули m1 = 20 г, а бруска m2 = 5 кг.

Пуля, летящая горизонтально, попадает в шар, подвешенный на очень легком жестком стержне, и застревает в нем. Масса пули в n = 1000 раз меньше массы шара. Расстояние от точки подвеса стержня до центра шара l = 1 м. Найти скорость пули v, если известно, что стержень с шаром отклонился от удара пули на угол α = 10°.

Пуля массой m1 = 10 г, летевшая горизонтально со скоростью v1 = 600 м/с, ударилась в свободно подвешенный на длинной нити деревянный брусок массой m2 = 0,5 кг и застряла в нем, углубившись на s = 10 см. Найти силу Fс сопротивления дерева движению пули. На какую глубину S1 войдет пуля, если тот же брусок закрепить.

Fс ≈ 1,8·10 4 Н; s1 ≈ 10,2 см.

В покоящийся шар массой М = 1 кг, подвешенный на длинном жестком стержне, закрепленном в подвесе на шарнире, попадает пуля массой m = 0,01 кг. Угол между направлением полета пули и линией стержня равен α = 45°. Удар центральный. После удара пуля застревает в шаре и шар вместе с пулей, отклонившись, поднимается на высоту h = 0,12 м относительно первоначального положения. Найти скорость пули v. Массой стержня пренебречь.

Маятник представляет собой прямой тонкий стержень длиной l = 1,5 м, на конце которого находится стальной шар массой М = 1 кг. В шар попадает летящий горизонтально со скоростью v = 50 м/с стальной шарик массой m = 20 г. Определить угол максимального отклонения маятника, считая удар упругим и центральным. Массой стержня пренебречь.

На нити, перекинутой через блок, подвешены два груза неравных масс m1 и m2. Найти ускорение центра масс этой системы. Решить задачу двумя способами, применяя: 1) закон сохранения энергии и 2) закон движения центра масс. Массами блока и нити пренебречь.

Молот массой m = 1,5 т ударяет по раскаленной болванке, лежащей на наковальне, и деформирует ее. Масса наковальни вместе с болванкой М = 20 т. Определить коэффициент полезного действия η при ударе молота, считая удар неупругим. Считать работу, совершенную при деформации болванки, полезной.

Тело массой m1 ударяется неупруго о покоящееся тело массой m2. Найти долю q потерянной при этом кинетической энергии.

На передний край платформы массой М, движущейся горизонтально без трения со скоростью v, опускают с небольшой высоты короткий брусок массой m. При какой минимальной длине платформы l брусок не упадет с нее, если коэффициент трения между бруском и платформой k. Какое количество теплоты Q выделится при этом.

.

Телу массой m = 1 кг, лежащему на длинной горизонтальной платформе покоящейся тележки, сообщают скорость v = 10 м/с. Коэффициент трения тела о платформу k = 0,2. Какой путь пройдет тележка к тому моменту, когда тело остановится на ней? Какое количество теплоты выделится при движении тела вдоль платформы? Тележка катится по рельсам без трения, ее масса М = 100 кг.

s ≈ 0,25 м; Q ≈ 50 Дж.

Два груза массами m1 = 10 кг и m2 = 15 кг подвешены на нитях длиной l = 2 м так, что соприкасаются между собой. Меньший груз был отклонен на угол α = 60° и отпущен. На какую высоту поднимутся оба груза после удара? Удар грузов считать неупругим. Какое количество теплоты при этом выделяется?

h ≈ 0,16 м; Q ≈ 58,8 Дж.

Шарик движется между двумя очень тяжелыми вертикальными параллельными стенками, соударяясь с ними по закону абсолютно упругого удара. Одна из стенок закреплена, другая движется от нее с постоянной горизонтальной скоростью uх = 0,5 м/с. Определить число соударений и и окончательную скорость vx шарика, если перед первым соударением со стенкой она была равна v0x = 19,5 м/с.

Число соударений n = 19; vx = 0,5 м/с.

Два шара подвешены на параллельных нитях одинаковой длины так, что они соприкасаются. Массы шаров m1 = 0,2 кг и m2 = 100 г. Первый шар отклоняют так, что его центр тяжести поднимается на высоту h = 4,5 см, и отпускают. На какую высоту поднимутся шары после соударения, если удар: а) упругий; б) неупругий?

а) h1 = 5·10 -3 м, h2 = 0,08 м;

б) H = 0,02 м.

Во сколько раз уменьшится скорость атома гелия после центрального упругого столкновения с неподвижным атомом водорода, масса которого в четыре раза меньше массы атома гелия?

На шар, лежащий на гладкой горизонтальной поверхности, налетает другой шар такого же радиуса, движущийся горизонтально. Между шарами происходит упругий центральный удар. Построить график зависимости доли переданной энергии от отношения масс шаров α=m1/m2.


Для получения медленных нейтронов их пропускают сквозь вещества, содержащие водород (например, парафин). Найти, какую наибольшую часть своей кинетической энергии нейтрон массой m0 может передать: а) протону (масса m0); б) ядру атома свинца (масса m = 207 m0). Наибольшая часть передаваемой энергии соответствует упругому центральному удару.

а) 100 %, при упругом столкновении частиц с одинаковой массой происходит обмен скоростями;

Два идеально упругих шарика массами m1 и m2 движутся вдоль одной и той же прямой со скоростями v1 и v2. Во время столкновения шарики начинают деформироваться и часть кинетической энергии переходит в потенциальную энергию деформации. Затем деформация уменьшается, а запасенная потенциальная энергия вновь переходит в кинетическую. Найти значение максимальной потенциальной энергии деформации.

Небольшое тело обтекаемой формы с плотностью ρ1падает в воздухе с высоты h на поверхность жидкости с плотностью ρ2, причем ρ1 < ρ2. Определить глубину h1 погружения тела в жидкость, время погружения t и ускорение a. Сопротивлением жидкости пренебречь.

;

На нити длиной l подвешен груз массой m. Определить, на какую минимальную высоту надо поднять этот груз, чтобы он, падая, разорвал нить, если минимальный груз массой М, подвешенный на нити и разрывающий ее, растягивает нить в момент разрыва на 1% от ее длины. Принять, что для нити справедлив закон Гука вплоть до разрыва.

hмин = 0,01Ml/(2m).

Определить максимальную дальность полета струи s из шприца диаметром d = 4 см, на поршень которого давит сила F = 30 Н. Плотность жидкости ρ = 1000 кг/м 3 . Сопротивлением воздуха пренебречь (SотвSпорш).

Цилиндр диаметром D заполнен водой и расположен горизонтально. С какой скоростью u перемешается в цилиндре поршень, если на него действует сила F, а из отверстия в дне цилиндра вытекает струя диаметром d? Трением пренебречь. Силу тяжести не учитывать. Плотность жидкости ρ.

По гладкому горизонтальному проволочному кольцу могут без трения скользить две бусинки массами m1 и m2. Вначале бусинки были соединены ниткой и между ними находилась сжатая пружина. Нитку пережигают. После того как бусинки начали двигаться, пружинку убирают. В каком месте кольца бусинки столкнуться в 11-й раз? Столкновения бусинок абсолютно упругие. Массой пружины пренебречь.

l1/l2 = m2/m1, где l1 и l2 — длины дуг кольца от точки начала движения до точки 11-го соударения.

Протон массой m, летящий со скоростью v0, столкнулся с неподвижным атомом массой М, после чего стал двигаться в прямо противоположную сторону со скоростью 0,5 vo, а атом перешел в возбужденное состояние. Найти скорость v и энергию Е возбуждения атома.

При распаде неподвижного ядра образуются три осколка массами m1, m2 и m3 с общей кинетической энергией Е0. Найти скорости осколков, если направления скоростей составляют друг с другом углы в 120°.

В неподвижный шар ударяется не по линии центров другой такой же шар. Под каким углом α разлетятся шары, если они абсолютно упругие и абсолютно гладкие?

Два шара А и В с различными неизвестными массами упруго сталкиваются между собой. Шар А до соударения находился в покое, а шар В двигался со скоростью v. После соударения шар В приобрел скорость 0,5 v и начал двигаться под прямым углом к направлению своего первоначального движения. Определить направление движения шара А и его скорость vA после столкновения.

Под углом α = arctg0,5 к направлению движения шара B до соударения;

При бомбардировке гелия α-частицами с энергией Е0 налетающая частица отклонилась на угол φ = 60° по отношению к направлению ее движения до столкновения. Считая удар абсолютно упругим, определить энергии α-частицы Wα и ядра WHe после столкновения. Энергия теплового движения атомов гелия много меньше E0.

Гладкий шарик из мягкого свинца налетает на такой же шарик, первоначально покоящийся. После столкновения второй шарик летит под углом α к направлению скорости первого шарика до столкновения. Определить угол β, под которым разлетаются шары после столкновения. Какая часть кинетической энергии T перейдет при столкновении в тепло Q?

β = arctg(2tgα); Q/T = ½cos 2 α.

Шар массой m, движущийся со скоростью v, налетает на покоящийся шар массой m/2 и после упругого удара продолжает двигаться под углом α = 30° к направлению своего первоначального движения. Найти скорости шаров после столкновения.

Законы сохранения энергии и импульса

Две точечные массы m1 и m2 прикреплены к нити и находятся на абсолютно гладком столе

Разделы

Дополнительно


Задача по физике - 6797

Гладкий шар массой $M$ и радиусом $R$ лежит на гладком горизонтальном столе. С вершины шара начинает свободно соскальзывать небольшое тело массой $m$. При каком отношении масс $m/M$ тело оторвется от шара на высоте $7R/4$ над столом?

Задача по физике - 6798

Небольшой груз прикреплен к невесомому жесткому обручу радиусом $R$. Обруч удерживается в положении, показанном на рисунке. На каком расстоянии от своего первоначального положения груз коснется горизонтальной плоскости после освобождения обруча? Трением пренебречь.

Задача по физике - 6799

С каким горизонтальным ускорением нужно двигать гладкий клин с углом $45^< \circ>$ при основании (см. рис.), чтобы время соскальзывания небольшого тела с вершины до основания клина оказалось вдвое больше, чем время соскальзывания по неподвижному клину?

Задача по физике - 6800

Невесомый клин с углами при основании $\alpha$ и $\beta$ находится на гладком горизонтальном столе (см. рис.). С вершины клина одновременно начинают соскальзывать без трения два небольших тела. При каком отношении их масс $m_<2>/m_$ эти тела одновременно достигнут поверхности стола?

Задача по физике - 6801

Три шарика, электрические заряды которых равны, связаны тремя нитями одинаковой длины и покоятся на гладкой горизонтальной поверхности (см. рис.). Массы двух шариков одинаковы и равны $m$. Нить, соединяющую эти два шарика, пережигают. При каких значениях массы $M$ третьего шарика скорости шариков массой $m$ будут максимальны в момент времени, когда все три шарика окажутся на одной прямой?

Задача по физике - 6802

Два шарика с одинаковой массой $m$ закреплены на концах легкого стержня длиной $L$, который может вращаться вокруг горизонтальной оси O (см. рис.). Ось делит стержень в отношении 1:2. Вначале стержень удерживают в горизонтальном положении, а затем освобождают. Найти угол поворота стержня к моменту, когда вертикальная компонента силы действия стержня на ось равна $2mg$, где $g$ — ускорение свободного падения. Чему в этот момент равна горизонтальная компонента силы действия стержня на ось?

Задача по физике - 6803

Два груза с одинаковой массой $m$ закреплены на концах легкого стержня, согнутого под прямым углом; стороны угла отличаются по длине в 2 раза (см. рис.). Через вершину угла перпендикулярно плоскости чертежа проходит горизонтальная ось вращения. Стержень удерживают в положении, указанном на рисунке, а затем отпускают. Определите силу, с которой стержень действует на ось вращения сразу после освобождения.

Задача по физике - 6804

Брусок, к вертикальной стойке которого невесомой нитью прикреплен шарик, покоится на горизонтальном столе. Нить с шариком отклонили до горизонтального положения (см. рис.) и отпустили. Каким должен быть наименьший коэффициент трения между бруском и столом, чтобы при колебаниях шарика брусок оставался неподвижным? Отношение массы шарика к массе бруска равно $\gamma$. Считать, что при колебаниях шарик не задевает стойку.

Задача по физике - 6805

Два одинаковых шарика могут свободно вращаться на невесомом жестком стержне вокруг горизонтальной оси О, проходящей через его середину. Третий такой же шарик, падающий вертикально, абсолютно упруго соударяется с правым шариком (см. рис.). Скорость налетающего шарика равна $\vec$; линия, проходящая в момент удара через центры шаров, наклонена под углом $45^< \circ>$ к вертикали. Найти скорость налетевшего шарика после удара, если перед столкновением шарики на стержне покоились и стержень был расположен горизонтально. Радиусы шариков малы по сравнению с длиной стержня.

Задача по физике - 6806

На дне цилиндрического сосуда, в который налиты несмешивающиеся вода и масло, лежит куб со стороной $a$; уровни воды и масла указаны на рисунке. Поперечное сечение сосуда равно $3a^<2>$. Какую наименьшую работу необходимо совершить, чтобы вытащить куб из жидкости? Плотность воды $\rho$, масла $0,8 \rho$, плотность материала куба $2 \rho$.

Задача по физике - 6807

Две бусинки с равными массами $m$ надеты на гладкую горизонтальную спицу и соединены между собой идеальной нитью длиной $2L$. В начальный момент $t = 0$, когда бусинки неподвижны, а нить вытянута вдоль спицы, середину нити начинают двигать прямолинейно с постоянной скоростью $V$, перпендикулярной спице (см. рис.). Найти зависимость от времени абсолютной величины приложенной к середине нити силы, обеспечивающей такое движение ее центральной точки.

Задача по физике - 6808

Невесомый стержень длиной $L$ шарнирно соединён с невесомым кольцом, которое может скользить без трения по неподвижной горизонтальной спице. К центру и концу стержня прикреплены две одинаковые точечные массы $m$. Вначале стержень с массами удерживают горизонтально (см. рис.) и затем освобождают. Найти угловую скорость стержня в момент прохождения им вертикального положения. Чему равна сила действия кольца на спицу в этот момент?

Задача по физике - 6809

Два шарика с известными массами $m$ и $3m$, соединенные невесомой пружинкой, движутся со скоростью $\vec$ по горизонтальной гладкой поверхности к абсолютно упругой стенке; вектор скорости направлен вдоль пружинки (см. рис.). Какого максимального значения достигает потенциальная энергия пружинки после отражения системы от стенки?

Задача по физике - 6810

Гладкая жесткая проволока согнута в форме синусоиды $y = A \sin (kx)$,где $A = 1 м, k = 1 м^<-1>$; оси $x, y$ направлены соответственно горизонтально и вертикально. Надетая на проволоку бусинка массой $m$ начинает скользить из точки с координатой $x = \pi /4 м$. Найти силу давления проволоки на бусинку в моменты прохождения ею точек с координатами $x_ = 0$ и $x_ = - \pi /2 м$.

Задача по физике - 6811

Показать, что при абсолютно упругом ударе (не обязательно центральном) гладких шаров сохраняется их относительная скорость.

Задача по физике - 852

Электрическая цепь, схема которой изображена на рисунке, подключена к батарейке. Вольтметры $V_<1>$ и $V_$ показывают напряжения $U_ <1>= 1 В$ и $U_ = 0,1 В$, а амперметр $A$ показывает силу тока $I = 1 мА$. Найдите сопротивления приборов. Вольтметры считайте одинаковыми.

Задача по физике - 853

В открытой прямоугольной коробке сидит кузнечик, который умеет прыгать с начальной скоростью $V_<0>= 3 м/с$ под любым углом к горизонту. На какой минимальный угол к горизонту нужно наклонить коробку, чтобы кузнечик смог из неё выпрыгнуть? Считать, что каждая грань коробки является квадратом со стороной $h = 52 см$. Ускорение свободного падения $g =10 м/с^$. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Задача по физике - 854

Железный кубик со стороной $a$ подвешен на пру­жине жёсткостью $k$. В начальный момент кубик касается нижней горизонтальной гранью поверхности воды в сосуде. В сосуд начинают медленно доливать воду так, что её уровень поднимается со скоростью $V_<1>$. С какой скоростью $V_$ относительно сосуда будет при этом двигаться кубик? Плотность воды равна $\rho$, уско­рение свободного падения равно $g$.

Задача по физике - 855


Лёгкая доска подвешена за края на двух пружинах жёсткостью $k$, к другим концам которых прикреплены нерастяжимые нити, перекинутые через неподвижные блоки и соединённые с грузами 1 и 2 массой $M$ каждый (см. рисунок). На середине доски лежит шайба массой $0,01M$; к доске снизу под шайбой подвешен груз 3 массой $1,99M$. В некоторый момент вре­мени нить, связывающая доску и груз 3, обрывается. На какую максимальную высоту относительно своего первоначального положения подскочит шайба? Нити, блоки и пружины считать невесомыми, трение отсутствует, ускорение свободного падения равно $g$.

Задача по физике - 856

Горизонтально расположенный цилиндрический сосуд с теплопроводящими стенками, заполненный аргоном плотностью $\rho = 1,7 кг/м^<3>$, закрыт подвижным поршнем и находится в комнате. Площадь поршня равна $S = 400 см^$, расстояние от левого края цилиндра до поршня равно $h = 50 см$ (см. рисунок). В сосуде ко дну на нити прикреплён шар объёмом $V_ = 1000 см^<3>$, сделанный из тонкого нерастяжимого и теплопроводящего материала и заполненный гелием; масса шара с гелием равна $m = 1,2 г$. После того, как протопили печь, и воздух в комнате прогрелся, поршень переместился вправо на расстояние $\Delta h = 3 см$. Найдите изменение $\Delta N$ силы натяжения нити, удерживающей шар. Ускорение свободного падения $g = 10 м/с^$.

Задача по физике - 857

Непроводящий стержень длиной $R$ имеет два оди­наковых точечных заряда $Q$ на своих концах и расположен перпендикулярно проводящей незаряженной плоскости большого размера (см. рисунок). Расстояние от плоскости до ближайшего к ней конца стержня также равно $R$. Определить силу $F$, действующую на стержень с зарядами со стороны плоскости.

Задача по физике - 858


ве материальные точки 1 и 2 массами $m_<1>$ и $m_$ находятся на абсолютно гладкой горизонтальной плоскости и связаны невесомой нерастяжимой нитью длиной $L$. Вначале точка 1 закреплена, а точка 2 движется вокруг неё по окружности. Затем точку 1 освобождают, и точка 2 начинает двигаться по траектории, изображённой на рисунке. Найдите шаг траектории $h$ и ширину петли $d$.

Задача по физике - 859

Явление застоя заключается в том, что максимальная сила трения покоя при контакте двух тел немного больше, чем сила трения скольжения. Для изучения этого явления провели следующий опыт. К лежащему на горизонтальном столе бруску массой $m$ прикрепили пружину жёсткостью $k$. Свободный конец пружины начали прямолинейно, равномерно и очень медленно перемещать, удаляя его от бруска. В этом опыте брусок двигался скачками, перемещаясь на протяжении одного скачка всё время в одном направлении на расстояние $s$. Найдите максимальную силу трения покоя $F$ между столом и бруском. Коэффициент трения скольжения бруска о стол $\mu$ не зависит от скорости. Ускорение свободного падения равно $g$.

Задача по физике - 860

Цикл тепловой машины состоит из двух изобар и двух изотерм, при этом работа при изобарическом расширении такая же, как и при изотермическом. Найдите КПД такого цикла, если рабочим веществом является гелий, а максимальная температура в процессе вдвое больше минимальной.

Задача по физике - 861

Положительный $q_<1>$ и отрицательный $q_$ точечные заряды закреплены на оси $X$ по разные стороны от гладкой непроводящей пластины, плоскость которой перпендикулярна оси $X$. Маленький положительно заряженный шарик также находится на оси $X$, упираясь в пластину, как показано на рисунке. Первоначально пластина расположена вблизи отрицательного заряда, шарик при этом находится в равновесии. Пластину начинают поступательно перемещать вдоль оси $X$, медленно увеличивая расстояние $l$ между пластиной и отрицательным зарядом. Когда $l$ достигает $1/3$ расстояния между зарядами, шарик «улетает» с оси $X$. Определите отношение $q_<1>/q_$. Влиянием вещества пластины на электрическое поле, а также силой тяжести пренебречь.

Задача по физике - 862

Тележка с водой движется по горизонталь­ной поверхности с постоянным ускорением. На тележку под углом $\alpha$ к вертикали падает луч света, который после отражения распространяется под углом $\gamma$ к вертикали (направления ускорения тележки и лучей показаны на рисунке). Найдите ускорение $a$ тележки. Ускорение свободного падения равно $g$.

Задача по физике - 863

Заяц убегает от Волка по прямой, двигаясь равномерно. В начальный момент времени расстояние между Зайцем и Волком равно $S = 36 м$, а скорость Волка равна $v_ <0>= 14 м/с$. Волк устаёт и через каждые $\Delta t = 10 с$ (в моменты времени $\Delta t, 2 \Delta t, 3 \Delta t, \cdots$, считая от начала движения) уменьшает свою скорость на $\Delta v = 1 м/с$. С какой скоростью должен бежать Заяц, чтобы Волк его не поймал?

Задача по физике - 864

Рычаг подвешен к системе блоков так, что точки подвеса делят его в отношении $a : b : c$ (см. рисунок). Блоки, рычаг и нити невесомы, трения нет. Каково отношение масс грузов $m_<1>$ и $m_$, если система находится в равновесии?

Задача по физике - 865


Школьнику поручили полить сад на даче. Чтобы не таскать воду в лейке, он проложил толстый шланг через грядки на огороде так, как показано на рисунке, продул шланг, вставил в него небольшую воронку и начал медленно наливать в неё воду. Через некоторое время воронка заполнилась, вода в ней перестала опускаться, но из другого конца шланга не полилась. Тогда школьник поднял воронку выше и налил в неё ещё воды. Приблизительно до какой высоты $H$ над землёй ему надо поднять воронку с водой, чтобы она начала вытекать из шланга? Высота каждой грядки $h = 40 см$, число грядок $n = 5$.

Задача по физике - 866

В чашку налили раствор кофе при температуре $t_ <1>= 100^C$ и бросили туда несколько кубиков льда, взятого при температуре $t_ = 0^C$. Когда лёд растаял, температура раствора оказалась равной $t_ = 50^C$. На сколько процентов уменьшилась концентрация кофе в растворе? Теплообмен раствора кофе с окружающей средой не учитывать. Удельные теплоёмкости раствора кофе и воды одинаковы и равны $c = 4,2 \frac<кг \cdot^С>$, удельная теплота плавления льда $\lambda = 330 кДж/кг$.

Замечание. Под концентрацией понимается отношение массы чистого кофе ко всей массе раствора.

Читайте также: