На гладком горизонтальном столе находится сосуд

Обновлено: 17.05.2024

В два сосуда конической формы, расширяющихся кверху и книзу, и цилиндрический налита вода при температуре T = 100 °C. Как изменится давление на дно сосудов после охлаждения воды до комнатной температуры?

В сосуде конической формы, расширяющемся кверху, давление на дно увеличится. В сосуде конической формы, расширяющемся книзу, давление на дно уменьшится. В цилиндрическом сосуде давление на дно не изменится.

Две линейки — одна медная, другая железная — наложены одна на другую так, что они совпадают только одним концом. Определить длины линеек при t = 0 °C, зная, что разность их длин при любой температуре составляет Δl = 10 см. Коэффициент линейного расширения меди α1 = 17·10 -6 К -1 , железа — α2 = 12·10 -6 К -1 .

Длина медной линейки 24 см, длина железной — 34 см.

Часы, маятник которых состоит из груза малых размеров и легкой латунной нити, идут правильно при 0 °C. Найти коэффициент линейного расширения латуни, если при повышении температуры до t = +20 °C часы отстанут за сутки на 16 с.

α = 18,5·10 -6 К -1 .

На сколько часы будут уходить вперед за сутки при t0 = 0 °C. если они выверены при t = 20 °C, и материал, из которого сделан маятник, имеет коэффициент линейного расширения α = 0,000012 К -1 ?

При t0 = 0 °С часы спешат в сутки на τ = 20 с. При какой температуре часы будут идти точно? Коэффициент линейного расширения материала маятника α = 1,9·10 -5 К -1 .

Какую силу F надо приложить к стальному стержню сечением S = 1 см 2 , чтобы растянуть его на столько же, на сколько он удлиняется при нагревании на Δt = 1 °С? Коэффициент линейного расширения α = 12·10 -6 К -1 . Модуль Юнга E = 2,1·10 11 Н/м 2 .

Толщина биметаллической пластинки, составленной из одинаковых полосок стали и цинка, равна d = 0,1 см. Определить радиус кривизны r пластинки при повышении температуры на Δt = 11 °С. Коэффициент линейного расширения цинка α1= 25·10 -6 К -1 , а стали α2 = 12·10 -6 К -1 .

Концы стального стержня сечением S = 1 см 2 , находящегося при температуре t = 20 °С, прочно закреплены. С какой силой стержень будет действовать на опоры, если его нагреть до t1 = 200 °С? Модуль Юнга стали E = 2,0·10 11 Н/м 2 , коэффициент линейного расширения α =1,2·10 -5 К -1 ?

F = 39600 Н.

Каково давление газа p0 в электрической лампочке, объем которой V = 1 л, если при отламывании кончика последней под поверхностью воды на глубине h = 1 м в лампочку вошло m = 998,7 г воды? Атмосферное давление нормальное.

Стеклянный баллон объемом V = 1 л был наполнен испытуемым газом до давления p = 10 5 Па и взвешен. Его вес оказался равным Q = 0,9898 Н. Затем часть газа была удалена так, что давление в баллоне упало до р1 = 5·10 4 Па. Новый вес баллона оказался равным Q1 = 0,9800 Н. Какова плотность испытуемого газа при нормальном атмосферном давлении? Температура постоянна.

ρ = 2,1 кг/м 3 .

В ртутный барометр попал пузырек воздуха, вследствие чего барометр показывает давление меньше истинного. При сверке его с точным барометром оказалось, что при давлении p = 768 мм рт. ст. барометр показывает р' = 748 мм рт. ст., причем расстояние от уровня ртути до верхнего основания трубки l = 80 мм. Каково истинное давление, если барометр показывает p'1= 734 мм рт. ст.? Температура воздуха постоянная.

p1 = 751 мм рт. ст.

Открытую стеклянную трубку длиной l = 1 м наполовину погружают в ртуть. Затем трубку закрывают пальцем и вынимают. Какой длины столбик ртути останется в трубке? Атмосферное давление равно H = 750 мм рт. ст.

В запаянной с одного конца стеклянной трубке длиной l = 90 см находится столбик воздуха, запертый сверху столбиком ртути высотой h = 30 см; столбик ртути доходит до верхнего края трубки. Трубку осторожно переворачивают открытым концом вниз, причем часть ртути выливается. Какова высота столбика ртути, которая останется в трубке, если атмосферное давление H = 750 мм рт. ст.?

В сосуд со ртутью опускают открытую стеклянную трубку, оставляя над поверхностью конец длиной l = 60 см. Затем трубку закрывают и погружают еще на 30 см. Определить высоту столба воздуха в трубке. Атмосферное давление p0 = 760 мм рт. ст.

Барометрическая трубка погружена в глубокий сосуд с ртутью так, что уровни ртути в трубке и в сосуде совпадают. При этом воздух в трубке занимает столб длиной l см. Трубку поднимают на l' см. На сколько сантиметров поднимается ртуть в трубке? Атмосферное давление равно H см рт. ст.

Посередине откачанной и запаянной с обоих концов горизонтальной трубки длиной L = 1 м находится столбик ртути длиной h = 20 см. Если трубку поставить вертикально, столбик ртути сместится на l = 10 см. До какого давления была откачана трубка? Плотность ртути ρ = 1,36·10 4 кг/м.

p ≈ 5,6·10 4 Па.

Расположенная горизонтально запаянная с обоих концов стеклянная трубка разделена столбиком ртути, на две равные части. Длина каждого столбика воздуха 20 см. Давление 750 мм рт. ст. Если трубку повернуть вертикально, ртутный столбик опускается на 2 см. Определить длину столбика ртути.

Цилиндрический сосуд делится на две части тонким подвижным поршнем. Каково будет равновесное положение поршня, когда в одну часть сосуда помещено некоторое количество кислорода, в другую — такое же по массе количество водорода, если длина сосуда l = 85 см?

В закрытом цилиндрическом сосуде с площадью основания S находится газ, разделенный поршнем массой M на два равных отсека. Масса газа под поршнем при этом в k раз больше массы газа над ним. Температуры газов одинаковы. Пренебрегая трением и массой газа по сравнению с массой поршня, найти давление газа в каждом отсеке.

.

Имеются два мяча различных радиусов, давление воздуха в которых одинаково. Мячи прижимают друг к другу. Какой формы будет поверхность соприкосновения?

Выгнута в сторону мяча с большим радиусом.

Найти число n ходов поршня, которое надо сделать, чтобы поршневым воздушным насосом откачать воздух из сосуда емкостью V от давления p0 до давления p, если емкость насоса ΔV.

Упругость воздуха в сосуде равна 97 кПа. После трех ходов откачивающего поршневого насоса упругость воздуха упала до 28,7 кПа. Определить отношение объемов сосуда и цилиндра насоса.

Два баллона соединены трубкой с краном. В первом находится газ при давлении p = 10 5 Па, во втором — при p1 = 0,6·10 5 Па. Емкость первого баллона V1 = 1 л, второго — V2 = 3 л. Какое давление установится в баллонах (в мм рт. ст.), если открыть кран? Температура постоянная. Объемом трубки можно пренебречь.

Три баллона емкостями V1 = 3 л, V2 = 7 л и V3 = 5 л наполнены соответственно кислородом (p1 = 2·10 5 Па), азотом (p2 = 3·10 5 Па) и углекислым газом (p3 = 6·10 4 Па), при одной и той же температуре. Баллоны соединяют между собой, причем образуется смесь той же температуры. Каково давление смеси?

На гладком горизонтальном столе находится сосуд, разделенный перегородкой на две равные части. В одной части сосуда находится кислород, а в другой — азот. Давление азота вдвое больше давления кислорода. На сколько сдвинется сосуд, если перегородка станет проницаемой? Длина сосуда l = 20 см. Массой сосуда пренебречь. Процесс считать изотермическим.

В цилиндре, закрытом легко подвижным поршнем массой m и площадью S, находится газ. Объем газа равен V. Каким станет объем газа, если цилиндр передвигать вертикально с ускорением: а) +a; б) -a? Атмосферное давление равно p0, температура газа постоянна.

а) .

Начертить графики изотермического, изобарического и изохорического процессов в идеальном газе в координатах p, V; p, T; V, T. Объяснить, почему коэффициент объемного расширения идеальных газов равен термическому коэффициенту давления.

На рисунке изображены две изотермы одной и той же массы газа.


1. Чем отличаются состояния газов, если газы одинаковы?

2. Чем отличаются газы, если температуры газов одинаковы?

Как менялась температура идеального газа — увеличивалась или уменьшалась — при процессе, график которого в координатах p, V изображен на рисунке.


При нагревании газа получен график зависимости давления от абсолютной температуры в виде прямой, продолжение которой пересекает ось p в некоторой точке выше (ниже) начала координат. Определить, сжимался или расширялся газ во время нагревания.

На рисунке дан график изменения состояния идеального газа в координатах p, V.


Представить этот круговой процесс (цикл) в координатах p, T и V, T, обозначив соответствующие точки.

Сколько ртути войдет в стеклянный баллончик объемом 5 см 3 , нагретый до t1 = 400 °С, при его остывании до t2 = 16 °С, если плотность ртути при t = 16 °С равна ρ = 13,6 г/см 3 ?


При какой температуре находился газ, если при нагревании его на Δt = 22 °С при постоянном давлении объем удвоился? Для каких газов это возможно?

До какой температуры нужно нагреть воздух, взятый при t = 20 °С, чтобы его объем удвоился, если давление останется постоянным?

Определить, каким был бы коэффициент объемного расширения идеального газа, если бы за начальный объем его принимали объем не при t0 =0°С, а при t1 = 100 °С?

В цилиндре, площадь основания которого равна S = 100 см 2 , находится воздух при температуре t1 = 12 °С. Атмосферное давление p1 = 101 кПа. На высоте h1 = 60 см от основания цилиндра расположен поршень. На сколько опустится поршень, если на него поставить гирю массой m = 100 кг, а воздух в цилиндре при этом нагреть до t2 = 27 °С? Трение поршня о стенки цилиндра и вес самого поршня не учитывать.

Два одинаковых баллона, содержащие газ при t = 0 °С, соединены узкой горизонтальной трубкой диаметром d = 5 мм, посередине которой находится капелька ртути.


Капелька делит весь сосуд на два объема по V = 200 см 3 . На какое расстояние x переместится капелька, если один баллон нагреть на Δt = 2 °С, а другой на столько же охладить? Изменением объемов сосудов пренебречь.

Два одинаковых сосуда соединены трубкой, объемом которой можно пренебречь. Система наполнена газом и находится при абсолютной температуре T. Во сколько раз изменится давление в такой системе, если один из сосудов нагреть до абсолютной температуры T1, а другой поддерживать при прежней температуре T?

1. В горизонтально расположенном сосуде, разделенном легко подвижным поршнем, находятся с одной стороны от поршня m1 граммов кислорода, а с другой — m2 граммов водорода. Температуры газов одинаковы и равны T0. Каким будет отношение объемов, занимаемых газами, если температура водорода останется равной T0, а кислород нагреется до температуры T1?

2. Вертикально расположенный сосуд разделен на две равные части тяжелым теплонепроницаемым поршнем, который может скользить без трения. В верхней половине сосуда находится водород при температуре T и давлении p. В нижней части — кислород при температуре 2T. Сосуд перевернули. Чтобы поршень по-прежнему делил сосуд на две равные части, пришлось охладить кислород до температуры T/2. Температура водорода осталась прежней. Определить давление кислорода в первом и втором случаях.

На некоторой высоте давление воздуха p = 3·10 4 Па, а температура t = -43 0 С. Какова плотность воздуха на этой высоте?

Определить давление кислорода, масса которого m = 4 кг, заключенного в сосуд емкостью V = 2 м 3 , при температуре t = 29 °С.

Определить удельный объем азота при температуре 27 °С и давлении p = 4,9·10 4 Па.

Определить массу кислорода, заключенного в баллоне емкостью V = 10 л, если при температуре t = 13 °С манометр на баллоне показывает давление p = 9·10 6 Па.

Какова разница в массе воздуха, заполняющего помещение объемом V = 50 м 3 , зимой и летом, если летом температура помещения достигает t1 = 40 °С, а зимой падает до t2 = 0 °С? Давление нормальное.

Сколько молекул воздуха выходит из комнаты объемом V0 = 120 м 3 при повышении температуры от t1 = 15 °С до t2 = 25 °С? Атмосферное давление p0 = 10 5 Па.

Компрессор захватывает при каждом качании V0 = 4 л воздуха при атмосферном давлении p = 10 5 Па и температуре t0 = -3 °С и нагнетает его в резервуар емкостью V = 1,5 м 3 , причем температура воздуха в резервуаре держится около t1 = 45 °С. Сколько качаний должен сделать компрессор, чтобы давление в резервуаре увеличилось на Δp = 1,96·10 5 Па?

На весах установлены два одинаковых сосуда. Один заполнен сухим воздухом, другой — влажным (насыщенный водяными парами) при одинаковых давлениях и температурах. Какой из сосудов тяжелее?

По газопроводу течет углекислый газ при давлении p = 5·10 5 Па и температуре t = 17 °С. Какова скорость движения газа в трубе, если за τ = 5 мин через площадь поперечного сечения трубы S = 6 см 2 протекает m = 2,5 кг углекислого газа?

Из баллона со сжатым водородом емкостью V = 10 л вследствие неисправности вентиля утекает газ. При температуре t1 = 7 °С манометр показывал p = 5·10 6 Па. Через некоторое время при температуре t2 = 17 °С манометр показал такое же давление. Сколько утекло газа?

Какая часть газа осталась в баллоне, давление в котором было равно p = 1,2·10 7 Па, а температура t = 27 °С, если давление упало до p1 = 10 5 Па? Баллон при этом охладился до t1 = -23 °С.

До какой температуры нужно нагреть запаянный шар, содержащий m = 17,5 г воды, чтобы шар разорвался, если известно, что стенки шара выдерживают давление 10 7 Па, а объем шара V = 1 л?

В цилиндре объемом V, заполненном газом, имеется предохранительный клапан в виде маленького цилиндрика с поршнем. Поршень упирается в дно цилиндра через пружину жесткости k.


При температуре T1 поршень находится на расстоянии l от отверстия, через которое газ выпускается в атмосферу. До какой температуры T2 должен нагреться газ в цилиндре, для того чтобы клапан выпустил часть газа в атмосферу? Площадь поршня S, масса газа в цилиндре m, его молярная масса µ. Объем цилиндрика клапана пренебрежимо мал по сравнению с объемом цилиндра.

В баллоне емкостью V = 110 л помещено m1 = 0,8 кг водорода и m2 = 1,6 кг кислорода. Определить давление смеси на стенки сосуда. Температура окружающей среды t = 27 °С.

В сосуде объемом 1 л заключено m = 0,28 г азота. Азот нагрет до температуры T = 1500 °С. При этой температуре α = 30% молекул азота диссоциировано на атомы. Определить давление в сосуде.

В сосуде находится смесь азота и водорода. При температуре T, когда азот полностью диссоциирован на атомы, давление равно p (диссоциацией водорода можно пренебречь). При температуре 2T, когда оба газа полностью диссоциированы, давление в сосуде 3p. Каково отношение масс азота и водорода в смеси?

Оболочка аэростата объемом V = 1600 м 3 , находящегося на поверхности Земли, наполнена водородом на n = 7/8 при давлении p = 101 кПа и температуре t = 15 °С. Аэростат поднялся на некоторую высоту, где давление p1 = 79,3 кПа и температура t1 = 2 °С. Сколько водорода потерял аэростат при своем подъеме в результате расширения газа?

Доказать, что в атмосфере с постоянной температурой независимо от закона изменения давления с высотой подъемная сила воздушного шара с эластичной оболочкой постоянна. Газ из воздушного шара не вытекает. Пренебречь давлением, обусловленным кривизной оболочки.

На гладком горизонтальном столе находится сосуд

Разделы

Дополнительно


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 - 6811

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

Задача по физике - 6842

Два груза с одинаковыми массами $m$, связанные невесомой нитью, прикрепляют к висящей пружине с жесткостью $k$ и отпускают (см. рис.). Максимальная сила натяжения, которую выдерживает нить, равна $3mg/2$. Найти максимальное удлинение пружины.

Задача по физике - 6914


На гладком горизонтальном столе покоится тележка массы $M$, по дну тележки может скользить без трения груз такой же массы, прикрепленный к боковой стенке горизонтальной легкой пружинкой жесткости $k$ (рис.). Кубик массы $M$ наезжает на тележку со скоростью $V_<0>$ и мгновенно прилипает. Чему равна разность между максимальной и минимальной длинами пружинки при движении?

Задача по физике - 6915

В глубоком космосе, на большом расстоянии от всех других тел, движется длинная цилиндрическая труба, запаянная с одного конца. Неподалеку от этого конца приклеен поршень массы $M = 1 кг$, отделяющий от окружающего вакуума 1/100 полного объема трубы. В этой части трубы находится небольшая порция азота при температуре $T = 300 К$ (должно быть, ее кто-то нагрел перед самой олимпиадой) и давлении $P = 0,5 атм$. В некоторый момент поршень отклеивается и под давлением газа начинает скользить без трения вдоль трубы. Определите, через какое время после начала движения поршень вылетит из трубы. Длина трубы $L = 5 м$, площадь поперечного сечения $S = 100 см^<2>$, масса трубы в 10 раз больше массы поршня.

Задача по физике - 6922

С какой минимальной скоростью нужно бросить с уровня земли камень, чтобы он мог перелететь через стену высотой $H = 20 м$ и толщиной $L = 10 м$? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения принять $g = 10 м/с^<2>$.

Задача по физике - 6925

На гладком горизонтальном столе находится клин массой $M$ с углом при основании $45^< \circ>$, на нем клин такой же массой $M$, с таким же углом, так что верхняя плоскость второго клина горизонтальна, а на ней лежит кубик массой $m$. Всю конструкцию сначала удерживают неподвижной. Какую скорость приобретет кубик через время $\tau$ после растормаживания системы? Трением пренебречь. Считать, что за указанный интервал времени характер движения не меняется.

Задача по физике - 6926

На гладком горизонтальном столе покоится тележка массой $M$ и длиной $L$. Посередине тележки находится кубик маленького размера, его масса m. Кубику сообщают толчком скорость о по направлению к одному из бортиков тележки. Найти смещение тележки к тому моменту, когда кубик снова окажется посередине тележки, испытав ровно 17 ударов. Считать удары кубика о бортики тележки абсолютно упругими.

Задача по физике - 6931

Два одинаковых кубика массой $M$ каждый стоят почти соприкасаясь гранями на гладкой горизонтальной поверхности. Сверху на них аккуратно помещают шар массой $m$, и он начинает смещаться вертикально вниз, раздвигая кубики в стороны. Найти скорость шара непосредственно перед ударом о горизонтальную поверхность. Начальная скорость шара пренебрежимо мала. Радиус шара $R$, ребро кубика $H$. Трения нигде нет.

Задача по физике - 6932

Куб с ребром $a = 10 см$, имеющий массу $M = 1 кг$, подвешен на пружине жесткостью $k = 400 Н/м$ так, что его основание параллельно земле. Снизу на куб направляют поток маленьких упругих шариков, обладающих скоростью $v_ <0>= 20 м/с$ на высоте первоначального положения нижней грани куба. Куб начинает колебаться, двигаясь поступательно вдоль вертикальной оси. Найти период и амплитуду этих колебаний. Оказывается, колебания эти медленно затухают, хотя никакого трения тут нет. Объяснить причину затухания этих колебаний и оценить время, в течение которого амплитуда уменьшится на 10%. Масса одного шарика $m = 1 г$, концентрация шариков в потоке $n = 1000 шт/м^$. Ударами шариков друг о друга пренебречь.

Задача по физике - 6941

Легкая тележка установлена на горизонтальном столе на двух парах симметричных колес, расстояние между осями пар колес составляет $L$. Одна из пар колес может свободно вращаться, другая заклинена. Коэффициент трения заклиненных колес о стол составляет $\mu$. В верхней части тележки закреплен на высоте $H$ над плоскостью стола легкий горизонтальный стержень. На него насажена тяжелая шайба, которая может скользить без трения вдоль стержня. Шайба прикреплена к концам стержня двумя одинаковыми пружинами жесткости $k$ каждая. Положение равновесия шайбы посредине стержня. Удерживая тележку, шайбу отводят на расстояние $x$ и систему отпускают. При какой минимальной величине $x$ тележка будет проскальзывать относительно стола? В какую сторону она будет двигаться? Концы стержня находятся над осями колес, стержень перпендикулярен этим осям.

Задача по физике - 6943

В глубинах космоса, вдали от всех других тел неподвижно висит длинная пробирка, открытая с одной стороны. Малая часть пробирки у ее закрытого конца отделена от окружающего пространства тонкой перепонкой, между закрытым концом пробирки и перепонкой находится небольшое количество гелия. Пробирка с содержимым медленно нагревается излучением. Когда температура ее достигает 300 К, перепонка лопается и газ начинает быстро покидать пробирку. Оцените скорость пробирки после выхода газа из нее. Масса газа 1 г, масса пробирки в 100 раз больше. Теплообменом между газом и пробиркой за время выхода газа можно пренебречь.

Задача по физике - 13094

На гладком горизонтальном столе покоится глубокая тарелка, на дне которой лежит маленькая, но массивная монета. Тарелку резко толкают в горизонтальном направлении так, что монета сразу после удара еще не движется. В процессе дальнейшего движения монета поднимается по стенке тарелки на максимальную высоту $h$. Найдите максимальное и минимальное значения кинетической энергии тарелки при движении. Трения в системе нет, монета при движении не отрывается от внутренней поверхности тарелки, суммарная масса тарелки и монеты равна $M$. Тела все время двигаются вдоль одной прямой.

Задача по физике - 13102


В системе на рисунке все блоки невесомые, нити легкие и нерастяжимые. Масса одного из крайних грузов равна $3M$, остальные имеют массу $M$. Вначале все тела удерживают, затем отпускают, и они начинают двигаться - при этом нити остаются все время натянутыми и рывков нет. Найдите ускорение тяжелого груза.

Задача по физике - 13103

На гладком горизонтальном круглом столе находится массивный шар радиусом $R$. От малого толчка шар начинает двигаться вдоль радиуса по направлению к краю стола. На каком расстоянии от края стола шар ударится о пол? Высота поверхности стола над полом равна $H$.

Задача по физике - 13104

По гладкому горизонтальному столу движется шайба. Она налетает на другую шайбу, которая до удара покоилась. При каком отношении масс налетавшая шайба может двигаться после удара перпендикулярно начальному направлению, уменьшив скорость по модулю вдвое?

Задача по физике - 13108

В неоднородном магнитном поле с индукцией $B = ax$ ($x \geq 0$) стартует частица (рис.) массой $m$ и зарядом $q$ с начальной скоростью $v$, направленной вдоль оси $Ox$. Определите максимальное смещение частицы вдоль оси $Ox$.

Задача по физике - 13110


В системе на рисунке блоки легкие, нити легкие и практически нерастяжимые. Оси верхних блоков неподвижны, свободные куски нитей вертикальны. Все грузы, кроме одного - самого правого, имеют массы $M$, груз справа поменьше, он имеет массу $0,5M$. Вначале нижние грузы удерживали, затем одновременно отпустили. Найдите ускорения всех грузов.

Задача по физике - 13111

Большая неподвижная горка имеет форму полусферы радиусом $R$. Тело массой m втаскивают на горку так, что приложенная к телу внешняя сила в каждой точке направлена по касательной к поверхности горки. Какое минимальное количество теплоты может выделиться при перемещении тела из нижней точки в верхнюю? Коэффициент трения на поверхности горки $\mu$.

Задача по физике - 13114

Два футболиста бегут навстречу друг другу по одной прямой, скорости их все время одинаковы и равны 5 м/с. Судья в любой момент времени благоразумно держится поодаль (опыт есть) - на расстоянии ровно 30 м от футболиста в красной форме и на расстоянии 40 м от футболиста в синей форме. Найдите ускорение судьи в тот момент, когда расстояние между футболистами составляет 50 м.

Задача по физике - 13121

Жесткий стержень движется по плоскости. В некоторый момент скорость одного из концов стержня равна по величине 1 м/с, скорость второго конца составляет по величине 2м/с. Какой может быть в этот момент скорость центра стержня?

Задача по физике - 13125

На плоскости в вершинах правильного треугольника со стороной $L$ находятся три маленькие черепахи. По сигналу они начинают двигаться с постоянными по величине скоростями $v_<0>$, причем каждая черепаха в данный момент движется точно на свою соседку по часовой стрелке. Найдите ускорение черепахи в зависимости от времени.

Задача по физике - 13126

Очень легкая катушка ниток с внешним радиусом $R = 4 см$ и внутренним $r = 3 см$ (радиус намотки нити) находится на горизонтальной шероховатой поверхности с коэффициентом трения $\mu = 0,6$. На оси катушки закреплен тонкий тяжелый стержень массой $M = 0,2 кг$. Катушку тянут за горизонтальный кусок намотанной на нее нити силой $F = 1 Н$. Найдите ускорение оси катушки.

Задача по физике - 13127

Блок представляет собой легкий однородный диск радиусом $R$, в котором по центру сделана круглая дырка радиусом $r$ и через эту дырку проходит горизонтальная закрепленная ось чуть меньшего радиуса. Коэффициент трения между осью и диском $\mu$. Через блок переброшена легкая нерастяжимая нить, к концам которой подвешены грузы с массами $M$ и $m$. Найдите ускорение груза массой $M$ и натяжение нити в точке подвеса этого груза.

Задача по физике - 13135


Найдите ускорение оси блока О в системе, состоящей из невесомых блоков, легких нерастяжимых нитей и грузов, массы которых указаны на рисунке. Трением пренебречь. Ускорение свободного падения равно $g$. Участки нитей, не лежащие на блоках, вертикальны.

Задача по физике - 13136


Динамометр "гимназический" представляет собой подставку массой $M = 0,5 кг$, к которой при креплена пружинка массой $m = 0,1 кг$, содержащая много одинаковых витков (см. рисунок). Динамометр тянут за один из крючков силой $F = 1 Н$, направленной вдоль оси пружинки. Что показывает динамометр? Трения между подставкой и столом, а также между пружинкой и подставкой нет.

Задача по физике - 13138

Проволока изогнута в форме окружности и зафиксирована (рис.). Вдоль нее может двигаться маленькая бусинка, на которую действуют силы только со стороны проволоки. Вдоль прямой проволоки бусинка движется равномерно, а при движении по криволинейному участку возникает сила трения скольжения с коэффициентом $\mu = 0,05$. В начальный момент бусинка находилась в точке А и имела скорость $v_ <0>= 1 м/с$. Найдите, какой будет скорость бусинки, когда она в первый раз снова окажется в исходной точке A. Пусть теперь проволока имеет форму плоской замкнутой кривой (рис.). Найдите в этом случае скорость бусинки, когда она в первый раз снова окажется в исходной точке В.

Задача по физике - 454

На гладком горизонтальном столе лежат два одинаковых кубика массой $m$ каждый. Кубики соединены пружинкой жесткости $k$. Длина пружинки в нерастянутом состоянии $l_<0>$ (рис.). На левый кубик внезапно начинает действовать сила $\bar$, постоянная по модулю и направлению. Найдите минимальное и максимальное расстояние между кубиками при движении системы.

Задача по физике - 455

Фотографировать тигра с расстояния менее 20 м опасно. Какой размер может иметь камера-обскура с отверстием диаметром в 1 мм, чтобы тигр на фотографии был полосатым? Расстояние между полосами на шкуре тигра равно 20 см.

Задача по физике - 456

В герметически закрытом сосуде в воде плавает кусок льда массой $M = 0,1 кг$, в который вмерзла дробинка массой $m = 5 г$. Какое количество тепла нужно затратить, чтобы дробинка начала тонуть? Плотность свинца $11,3 г/см^<3>$, плотность льда $0,9 г/см^<3>$, теплота плавления льда $3,3 \cdot 10^ Дж/кг$. Температура воды в сосуде равна $0^C$.

Задача по физике - 457

К ящику с двумя клеммами подключили: амперметр, резистор сопротивлением $m = 4 Ом$ и источник постоянного напряжения $U_ <1>= 5 В$ (рис.). Амперметр показал силу тока $I_<1>= 1 А$. Когда вместо источника напряжения $U_<1>$ включили другой источник напряжения $U_ = 20 В$, амперметр показал силу тока $I_ = 2А$. Что находится внутри ящика?

Задача по физике - 458

На гладком столе расположена система грузов, изображенная на рисунке. Коэффициент трения между грузами $M$ и $m$ равен $\mu$. Правый (по рисунку) нижний груз тянут вдоль стола с силой $\bar$, как показано на рисунке. Найти ускорение всех грузов системы.

Задача по физике - 459

Конькобежец на ледяной дорожке старается пройти вираж как можно ближе к внутренней бровке. Велосипедист же на велотреке проходит вираж возможно дальше от внутренней бровки. Как объяснить это различие в движении конькобежца и велосипедиста на вираже? Профиль трека изображен на рисунке.

Задача по физике - 460

Оценить максимальную силу, которую будет показывать динамометр, присоединенный между плоскостями, закрывающими магдебургские полушария полусферы с радиусом $R = 20 см$ (рис.). Полусферы растягиваются в противоположные стороны. Атмосферное давление равно $10^ <5>Па$.

Задача по физике - 461

В стакан с водой, вращающийся вокруг своей оси, бросают шарик, который плавает на поверхности воды (рис.) В каком месте поверхности будет находиться шарик?

Задача по физике - 462

Свет от источника $S$ двумя путями приходит к экрану, проходя через стеклянные прямоугольные призмы А и В (рис.). Длина каждой из призм $l$. Скорость света в воздухе равна $c$. Показатель преломления стекла $n$. Насколько быстрее свет пройдет по нижнему пути, если призму В привести в движение в сторону экрана со скоростью $v$?

Задача по физике - 463

Три тела с массами $m_<1>, m_, m_$ могут скользить вдоль горизонтальной прямой без трения (рис.), причем $m_ <1>\gg \m_$ и $m_ \gg \m_$. Определить максимальные скорости двух крайних тел, если в начальный момент они покоились, а среднее тело имело скорость $\bar$. Удары считать абсолютно упругими.

Задача по физике - 464

Шар радиуса $R$ соскальзывает по лестнице, ширина и высота ступенек которой $a \ll R$ (рис.). Соударения шара со ступеньками неупругие, трения нет. Какой наибольшей скорости достигнет шар при достаточно большой длине лестницы?

Задача по физике - 465

В цилиндре с поршнем находится вода, внутри которой в начальный момент имеется полость объема $V$ (рис.). Давление паров в полости пренебрежимо мало. Поршень оказывает на воду постоянное давление $р$. Какую кинетическую энергию приобретает вода в момент, когда полость исчезнет? Начальная скорость частичек воды равна нулю. Силу тяжести не учитывать.

Задача по физике - 466

В камеру сгорания реактивного двигателя (рис.) поступает в секунду масса $m$ водорода и необходимое для полного сгорания количество кислорода. Площадь сечения выходного отверстия сопла двигателя $S$, давление в этом сечении $p$, абсолютная температура $T$. Определить силу тяги двигателя.

Задача по физике - 467

На рисунке показана часть схемы, состоящей из резисторов, сопротивления которых неизвестны. Как, имея амперметр, вольтметр, источник тока и соединительные провода, можно определить сопротивление одного из резисторов, не разрывая ни одного контакта в схеме?

Задача по физике - 468

К маятнику АВ с шариком массой $M$ подвешен маятник ВС с шариком массой $m$ (рис.). Точка А совершает колебания в горизонтальном направлении с периодом $T$. Найти длину нити ВС, если известно, что нить АВ все время остается вертикальной.

Читайте также: