Контрольная работа по теме «Законы сохранения. Повторение основных вопросов динамики»

Контрольная работа по теме «Законы сохранения. Повторение основных вопросов динамики»

Вариант 1

1. Масса автомобиля 1400 кг. Чему равно изменение скорости этой машины за 10 с, если модуль равнодействующей всех сил, действующих на неё, 2800 Н?

2. Тело массой 1 кг свободно падает с некоторой высоты. В момент падения на Землю его кинетическая энергия равна 100 Дж. С какой высоты падает тело?

3. На рисунке представлен график зависимости модуля силы упругости, возникающей при растяжении пружины, от её деформации. Чему равна работа силы упругости при изменении деформации от нуля до 0,2 м?

4. На движущееся тело действует сила тяжести. Можно ли, исходя их этого, указать направление вектора скорости данного тела? Ответ обоснуйте.

5. Вы находитесь в каюте корабля, и наблюдаете за шариком , подвешенным на нити .В какой- то момент времени нить с шариком отклонилась от вертикального положения. Можно ли это отклонение объяснить с помощью законов Ньютона в системе отсчёта, связанной с каютой?

Вариант 2

1. Шар массой 0,1 кг движется со скоростью 5 м/с. После удара о стенку шар стал двигаться в противоположном направлении со скоростью 4 м/с. Чему равно изменение импульса шара в результате удара о стенку?

2.Автомобиль массой 4 т движется по горизонтальному участку дороги. При скорости 20 м/с отключают двигатель. Какую работу совершит сила трения до полной остановки автомобиля?

3. Два шарика движутся в противоположные стороны со скоростями 2 м/с. Масса каждого из них 3 кг. Чему равны импульс и кинетическая энергия данной системы тел?

4. Что является причиной ускорения Луны при её движении вокруг Земли?

5. Почему второй закон Ньютона часто применяется в системе отсчёта, связанно с Землёй, хотя эта система не является строго инерциальной?

Вариант 3

1. На рисунке представлении график зависимости модуля силы, действующей на тело, от времени. Чему равно изменение импульса тела в промежуток времени от первой до третьей секунды?

2. Груз равномерно и прямолинейно перемещают по горизонтальной поверхности. Прилагая силу 200 Н под углом 60⁰ к траектории. Чему равна работа этой силы при перемещении груза на расстояние 5 м?

3. Камень массой 0,4 кг бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с . Чему равны кинетическая и потенциальная энергии камня на высоте 15 м? (Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения считать 10 м/с²).

4. Длина, масса и кинетическая энергия стрелы, выпущенной из лука, относительно Земли равны соответственно l , m, E к. Какие из этих величин будут иметь то же значение относительно наблюдателя, сидящего в равномерно и прямолинейно движущемся поезде?

5. В каких из указанных ниже случаев силу тяготения можно вычислить по формуле F = G : а) Земля и Луна; б) два бильярдных шара; в) два стоящих рядом железнодорожных состава.

Вариант 4

1. Вагон массой 30 т , движущийся со скоростью 2 м/с по горизонтальному участку дороги, сталкивается и сцепляется с помощью автосцепки с неподвижной платформой массой 20 т. Чему равна скорость совместного движения вагона и платформы?

2.Башенный кран поднимает бетонную плиту массой 2 т на высоту 15 м. Чему равна работа силы тяжести, действующей на плиту? (Ускорение свободного падения считать 10 м/с²).

3. Пружину школьного динамометра растянули на 5 см. Жёсткость пружины 40 Н/м. Чему равна потенциальная энергия растянутой пружины?

4. Модули скорости, ускорения, и импульса мяча относительно Земли равны соответственно υ, а, р. Какие из этих величин будут иметь иное значение относительно наблюдателя, сидящего в равномерно движущемся поезде?

5. Груз массой m неподвижно висит на пружине. Под действием этого груза пружина жёсткостью k растянута на некоторую величину х. Расчёт силы упругости по закону Гука дал значение, большее чем сила тяжести груза . Объясните причину этого явления.

 

Ответы

Вариант 1

1. Δυ = 20 м/с.

2. h = 10 м

3. А= 20 Дж.

4. Нельзя, направление вектора силы определяет только направление ускорения.

5. Нельзя, равнодействующая всех сил, действующих на шарик = 0, а ускорение не равно 0, значит, второй закон Ньютона не выполняется. Каюта не является инерциальной системой отсчёта.

Вариант 2

1. Δmυ = 0,9 кг*м/с.

2. А = - 800 кДж.

3.Σ mυ = 0, E к = 12 Дж.

4. Причиной ускорения Луны является сила тяготения Луны к Земле.

5. Неинерциальностью Земли часто пренебрегают, т.к. ускорение, связанное с вращением Земли вокруг оси, много меньше ускорения свободного падения.

 

Вариант 3

1. Δmυ = F Δ t= 6 Н*с

2. А = 500 Дж

3. E к = 20 Дж, E р = 60 Дж.

4. При переходе к иной инерциальной системе отсчёта остаются неизменными l и m.

5. Земля и Луна; два бильярдных шара.

Вариант 4

1. υ = 1,2 м/с.

2. А = - 300 000 Дж.

3. E р = 0,05 Дж.

4. При переходе к иной инерциальной системе изменяются υ и р.

5. Деформация пружины настолько велика, что сила упругости не пропорциональна удлинению пружины, поэтому расчёт силы упругости по закону Гука дал значение, отличное от силы тяжести груза.