Расчетно-графическая работа по физике (149736)

Посмотреть архив целиком

Министерство общего и профессионального образования РФ




Владимирский государственный университет


Кафедра общей и прикладной физики








Расчетно-графическая работа №1




102


Материальная точка движется прямолинейно с ускорением a=5 м/с2. Определить, на сколько путь, пройденный точкой в n-ю секунду, будет больше пути, пройденного в предыдущую секунду. Принять v0=0.


Дано:


1. Путь при равноускоренном движении без

начальной скорости подсчитываем по формуле:


Пусть тогда путь за n секунду:

- за (n-1) секунд:

- за (n-2) секунд:

2. Путь за одну (n-1)-ю секунду:

Путь же за одну n-ю секунду будет равен:

Искомая разность путей:



Разность путей численно равна ускорению материальной точки.

112


С тележки свободно движущейся по горизонтальному пути со скоростью v1=3 м/с, в сторону, противоположную движению тележки, прыгает человек, после чего скорость тележки изменилась и стала равной u1=4 м/с. Определить горизонтальную составляющую скорости u2X человека при прыжке относительно тележки. Масса тележки m1=210 кг, масса человека m2=70 кг.


Дано:




Система («Человек-тележка») замкнута (изолированная). Применим закон сохранения импульса:

то есть:

или на ось Х:

найдем U2X:


Ответ: U2x=0.

122


По небольшому куску мягкого железа, лежащему на наковальне массой m1=300 кг, ударяет молот массой m2=8 кг. Определить КПД удара, если удар неупругий. Полезной считать энергию, затраченную на деформацию куска железа.


Дано:


Перед ударом скорость молота была v, то кинетичес-

кая энергия молота, представляющая собой полную

механическую энергию будет:


Ввиду не упругости удара (остановка молота) эта энергия является затраченной энергией:

или

Будем считать систему (молот-наковальня с куском мягкого железа) изолированной и применим закон сохранения импульса:


т.е.


(отскакивает молот).


Скорость наковальни с железом:

и следовательно кинетическая энергия наковальни с молотом:

Имеем согласно закону сохранения энергии:


т. е.