Роздрукувати сторінку

Главная \ Методичні вказівки \ Методичні вказівки \ 659 Завдання до самостійної роботи з курсу Фізика, НУДПСУ, Національний університет державної податкової служби України

Завдання до самостійної роботи з курсу Фізика, НУДПСУ, Національний університет державної податкової служби України

« Назад

Варіант 1

1. Першу третину шляху s тіло пройшло зі швидкістю v₁ = 2 км/год, другу – зі швидкістю v₂ = 4 км/год, третю – зі швидкістю v₃ = 8 км/год. Визначити середню швидкість v тіла протягом усього шляху.

2. Диск радіусом R = 20 см і масою m = 5 кг обертається з частотою n = 8 об/с. При гальмуванні він зупинився через t = 4 с. Визначити гальмуючий момент сили М.

3. У балоні ємністю 20 л знаходиться аргон під тиском 800 кПа і при температурі 325 К. Після того, як з балону випустили деяку кількість аргону, тиск у балоні знизився до 600 кПа, а температура - до 300 К. Визначити масу аргону, випущеного з балону.

4. Визначити густину водню, якщо середня довжина вільного пробігу молекул 1 мм.

Варіант 2

1. До нитки підвішено вантаж масою m. Відомо, що сила натягу нитки дорівнює Т = 14,8 Н, якщо вантаж піднімати з прискоренням а = 4 м/с². Знайти масу вантажу.

2. Диск радіусом R = 20 см і масою m = 5 кг обертається з частотою n = 8 об/с, гальмуючий момент М = 0,4π кг м²/с². Визначити час зупинки диску t.

3. Обчислити густину кисню, що знаходиться в балоні під тиском 1 МПа при температурі 300 К.

4. При виконанні циклу Карно газ отримує від нагрівача теплоту 42 кДж. Яку роботу виконує газ, якщо температура нагрівача в 3 рази вища, ніж температура охолоджувача?

Варіант 3

1. До нитки підвішено вантаж масою m = 1 кг. Сила натягу нитки дорівнює Т = 14,8 Н, якщо вантаж піднімати з прискоренням а. Чому дорівнює прискорення а?

2. Диск радіусом R = 20 см і масою m = 5 кг обертається з частотою n, гальмуючий момент М = 0,4π кг м²/с², час зупинки t = 4 с. Визначити частоту обертання n.

3. Деякий газ знаходиться під тиском 700 кПа при температурі 308 К. Визначити його відносну молекулярну масу, якщо густина газу 12,2 кг/м³.

4. Газ виконує цикл Карно. Температура нагрівача 475 К, охолоджувача 260 К. При ізотермічному розширенні газ виконав роботу 100 Дж. Визначити к.к.д. циклу, а також теплоту, віддану охолоджувачу при ізотермічному стисненні.

Варіант 4

1. Під час експериментів отримані наступні дані. До нитки підвішено вантаж масою m = 1 кг. Сила натягу нитки дорівнює Т = 14,8 Н, якщо вантаж піднімати з прискоренням а = 4 м/с². За цими експериментальними даними визначити прискорення сили тяжіння g.

2. Диск радіусом R і масою m = 5 кг обертається з частотою n = 8 об/с. При гальмуванні він зупинився через t = 4 с, гальмуючий момент сили М = 0,4π кг м²/с². Чому дорівнює радіус диска R.

3. Обчислити густину азоту, що знаходиться в балоні під тиском 20 ат при температурі 290 К.

4. При виконанні циклу Карно газ віддав охолоджувачу теплоту 4 кДж. Робота циклу 1 кДж. Визначити температуру нагрівача, якщо температура охолоджувача 300 К.

Варіант 5

1. Рухи двох точок визначаються рівняннями х₁ =A₁ + B₁ t +С₁ t² і х₂ = A₂ + B₂ t + С₂t², де А₁ = 20 м, В₁ = 3 м/с, С₁ = -4 м/с², А₂ = 2 м, В₂ = 2 м/с, С₂ = 1 м/с². Через який час t швидкості точок будуть однаковими?

2. У човні масою m₁ = 240 кг стоїть людина масою m₂ = 60 кг. Човен пливе зі швидкістю v = 2 м/с. Людина стрибає з човна в горизонтальному напрямку зі швидкістю u = 4 м/с (відносно човна). Знайти швидкість човна v₁ після стрибка людини в напрямку руху човна.

3. У балоні ємністю 40 л знаходиться азот при температурі 300 К. Після того, як з балону випустили частину азоту, тиск у балоні знизився на 400 кПа. Визначити масу азоту, випущеного з балону. Процес вважати ізотермічним.

4. Визначити густину суміші газів, що складається з 2 масових частин водню і 5 масових частин кисню під тиском 0,1 МПа і при температурі 290 К.

Варіант 6

1. Рухи двох точок визначаються рівняннями х₁ =A₁ + B₁ t +С₁ t² і х₂ = A₂ + B₂ t + С₂t², де А₁ = 20 м, С₁ = -4 м/с², А₂ = 2 м, В₂ = 2 м/с, С₂ = 1 м/с². Через час t = 0,1 с точки набули однакової швидкості. Знайти коефіцієнт В₁.

2. Маса ліфта з пасажирами m. Відомо, що сила натягу троса, яка підтримує ліфт, дорівнює Т = 12 кН, а ліфт рухається уверх з прискоренням а = 4,9 м/с². Визначити масу ліфта з пасажирами.

3. У балоні ємністю 50 л знаходиться кисень при температурі 300 К. Після того, як з балону випустили деяку кількість кисню, тиск у балоні знизився на 200 Па. Визначити масу кисню, випущеного з балону. Процес вважати ізотермічним.

4. Газ виконує цикл Карно. Робота ізотермічного розширення газу 5 Дж. Визначити роботу ізотермічного стиснення, якщо термічний к.к.д. циклу 0,2.

Варіант 7

1. Рухи двох точок визначаються рівняннями х₁ =A₁ + B₁ t +С₁ t² і х₂ = A₂ + B₂ t + С₂t², де А₁ = 20 м, В₁ = 3 м/с, А₂ = 2 м; В₂ = 2 м/с, С₂ = 1 м/с². Через час t = 0,1 с точки набули однакової швидкості. Знайти коефіцієнт С₁.

2. У човні масою m₁ = 240 кг стоїть людина масою m₂. Човен пливе зі швидкістю v = 2 м/с. Людина стрибає з човна в горизонтальному напрямку зі швидкістю u = 4 м/с (відносно човна). Швидкість човна після стрибка людини в напрямку руху човна дорівнює v₁ = 1,5 м/с. Визначити масу людини m₂.

3. Два однакові балони містять кисень. В одному тиск 1 МПа, температура 400 К, в другому тиск 1,5 МПа, температура 250 К. Балони з'єднали трубкою й охолодили до температури 300 К. Визначити тиск у балонах.

4. Визначити густину водню, якщо середня довжина вільного пробігу молекул 1 мм.

Варіант 8

1. Рухи двох точок визначаються рівняннями х₁ =A₁ + B₁ t +С₁ t² і х₂ = A₂ + B₂ t + С₂t², де А₁ = 20 м, В₁ = 3 м/с, С₁ = -4 м/с²; А₂ = 2 м, С₂ = 1 м/с². Через час t = 0,1 с точки набули однакової швидкості. Знайти коефіцієнт В₂.

2. Маса ліфта з пасажирами m = 800 кг. Ліфт рухається уверх з прискоренням а = 4,9 м/с² і що сила натягу троса, що підтримує ліфт, дорівнює Т = 12 кН. За цими експериментальними даними визначити прискорення сили тяжіння g.

3. Густина газу під тиском 96 кПа при температурі 0°С дорівнює 1,35 г/л. Визначити молярну масу газу.

Варіант 9

1. Рухи двох точок визначаються рівняннями х₁ =A₁ + B₁ t +С₁ t² і х₂ = A₂ + B₂ t + С₂t², де А₁ = 20 м, В₁ = 3 м/с, С₁ = -4 м/с², А₂ = 2 м, В₂ = 2 м/с. Через час t = 0,1 с точки набули однакової швидкості. Знайти коефіцієнт С₂.

2. Точка рухається прямолінійно згідно з рівнянням s = At + Bt³, де А = 3 м/с; В = 0,06 м/с³. Знайти швидкість і прискорення точки в момент часу t = 3 с.

3. При температурі 35°С під тиском 708 кПа густина деякого газу 12,2 кг/м³. Визначити відносну молекулярну масу газу.

4. Знайти середню кінетичну енергію обертального руху однієї молекули водню, а також сумарну кінетичну енергію всіх молекул одного моля водню при температурі 200 К.

Варіант 10

1. Точка рухається прямолінійно згідно з рівнянням s = At + Bt³, де А = 3 м/с. Швидкість точки в момент часу t = 3 с дорівнює v = 4,62 м/с. Визначити коефіцієнт В.

2. Дві гирі масами m₁ = 3 кг і m₂ = 5 кг з'єднані ниткою, перекинутою через невагомий блок. Система рухається з прискоренням а= 2,45 м/с2. За цими даними визначити прискорення сили тяжіння g.

3. Балон ємністю 0,01 м ³ містить 7 г азоту і 1 г водню при температурі 280 К. Визначити тиск суміші газів.

4. Середня довжина вільного пробігу молекул кисню при нормальних умовах 10^–5 см. Обчислити середню арифметичну швидкість молекул і середню частоту зіткнень однієї молекули.

Варіант 11

1. Точка рухається прямолінійно згідно з рівнянням s = At + Bt³, де В = 0,06 м/с³. Швидкість точки в момент часу t = 3 с дорівнює v = 4,62 м/с. Визначити коефіцієнт А.

2. Дві гирі масами m₁ = 3 кг і m₂ з'єднані ниткою, перекинутою через невагомий блок. Система рухається з прискоренням а= 2,45 м/с2. Знайти силу натягу нитки Т і масу m₂.

3. Визначити густину суміші газів, що складається з однієї масової частини водню і 8 масових частин кисню під тиском 0,1 МПа і при температурі 290 К.

Варіант 12

1. Точка рухається прямолінійно згідно з рівнянням s = At + Bt³, де А = 3 м/с; В = 0,06 м/с³. Швидкість точки в момент часу t дорівнює v = 4,62 м/с. Визначити момент часу t.

2. Дві гирі масами m₁ і m₂ = 5 кг з'єднані ниткою, перекинутою через невагомий блок. Система рухається з прискоренням а= 2,45 м/с2. Знайти силу натягу нитки Т і масу m₁.

3. Балон містить 80 г кисню і 320 г аргону при температурі 300 К під тиском 1 МПа. Визначити ємність балону.

Варіант 13

1. До ободу однорідного диску радіусом R = 0,2 м прикладено дотичну силу F = 98,1 Н. При обертанні на диск діє момент сили тертя М_т = 4,9 Нм. Знайти масу m диска, якщо відомо, що диск обертається з кутовим прискоренням ε = 100 рад/с².

2. Дві однакові гирі масами m = 1 кг з'єднані ниткою, перекинутою через невагомий блок, закріплений на краю столу, так, що одна гиря висить, а друга ковзає по столу з коефіцієнтом тертя k = 0,1. Знайти силу натягу нитки Т і прискорення гир а.

3. Знайти середню кінетичну енергію обертального руху однієї молекули водню, а також сумарну кінетичну енергію всіх молекул одного моля водню при температурі 190 К.

4. Визначити густину суміші газів, що складається з 3 масових частин водню і 7 масових частин кисню під тиском 0,15 МПа і при температурі 295 К.

Варіант 14

1. Потяг рухається зі швидкістю v₀. Якщо вимикнути струм, потяг, рухаючись рівнозаповільнено і пройшовши відстань s = 100 м, зупиняється через t = 20 с. Яке прискорення потяга? Яка початкова швидкість v₀ потяга?

2. Дві однакові гирі масами m = 1 кг з'єднані ниткою, перекинутою через невагомий блок, закріплений на краю столу, так, що одна гиря висить, а друга ковзає по столу з коефіцієнтом тертя k. Відомо також, що система рухається з прискоренням а = 8.82 м/с². Знайти силу натягу нитки Т і коефіцієнт тертя k.

3. Визначити температуру газу, якщо середня кінетична енергія поступального руху його молекул 2,07•10^–21 Дж.

Варіант 15

1. Тіло кинуто зі швидкістю v₀ під кутом до горизонту. Час польоту t = 2 с. На яку висоту h підніметься тіло?

2. Дві однакові гирі масами m з'єднані ниткою, перекинутою через невагомий блок, закріплений на краю столу, так, що одна гиря висить, а друга ковзає по столу з коефіцієнтом тертя k = 0,1. Відомо також, що система рухається з прискоренням а = 8.82 м/с². Знайти силу натягу нитки Т і масу гирі m.

3. Знайти середню кінетичну енергію поступального руху однієї молекули, а також сумарну кінетичну енергію всіх молекул 1 моля і 1 кг гелію при температурі 70 К.

Варіант 16

1. Тіло кинуто зі швидкістю v₀ під кутом до горизонту. Воно піднялося на висоту h = 19,6 м. Визначити час польоту t.

2. До ободу однорідного диску радіусом R = 0,2 м прикладено дотичну силу F. При обертанні на диск діє момент сили тертя М_т = 4,9 Нм, маса диска m = 7,36 кг, диск обертається з кутовим прискоренням ε = 100 рад/с². Визначити дотичну силу F.

3. Балон ємністю 4 л містить 0,6 г деякого газу під тиском 0,2 МПа. Визначити середню квадратичну швидкість молекул газу.

Варіант 17

1. Тіло кинуто зі швидкістю v₀ під кутом до горизонту. Воно піднялося на висоту h = 19,6 м, час польоту t = 2 с. За цими експериментальними даними визначте величину прискорення сили тяжіння g.

2. Ядро атома розпадається на дві частини масами m₁ = 51,6*10^-25кг і m₂. Визначити кінетичну енергію Е₁ і масу m₂, якщо Е₂ = 1,0*10^–11Дж і сума їх кінетичних енергій Е = 2,2*10^–11Дж.

3. Газ займає об'єм 1 л під тиском 0,2 МПа. Визначити кінетичну енергію поступального руху всіх молекул газу.

4. Газ виконує цикл Карно. Температура нагрівача 480 К, охолоджувача 250 К. При ізотермічному розширенні газ виконав роботу 150 Дж. Визначити к.к.д. циклу, а також теплоту, віддану охолоджувачу при ізотермічному стисненні.

Варіант 18

1. Знайти радіус R колеса, що обертається, якщо відомо, що лінійна швидкість v₁ точки на ободі, у 2,5 рази більша лінійної швидкості v₂ точки, що лежить на відстані r = 6 см ближче до осі колеса.

2. Снаряд, що має швидкість 300 м/с, розірвався на 2 частини. Менша частина масою 20% від загальної маси снаряду полетіла в протилежному напрямку зі швидкістю 200 м/c. З якою швидкістю і в якому напрямку полетіла більша частина?

3. Визначити середню частоту зіткнень молекули водню при температурі 300 К і тиску 10^–3 мм рт. ст.

Варіант 19

1. Відомо, що лінійна швидкість v₁ точки на ободі, у 2,5 рази більша лінійної швидкості v₂ точки, що лежить на відстані r ближче до осі колеса. Знайти цю відстань, якщо радіус колеса R = 10 см.

2. Куля масою 5 кг рухається зі швидкістю 2 м/с і стикається з нерухомою кулею масою 3 кг. Визначити роботу деформації куль при непружному центральному ударі.

3. Середня довжина вільного пробігу молекул кисню при нормальних умовах 10^–5 см. Обчислити середню арифметичну швидкість молекул і середню частоту зіткнень однієї молекули.

4. При виконанні циклу Карно газ віддав охолоджувачу теплоту 4,5 кДж. Робота циклу 1,1 кДж. Визначити температуру нагрівача, якщо температура охолоджувача 310 К.

Варіант 20

1. Знайти радіус R колеса, що обертається, якщо відомо, що лінійна швидкість v₁ точки на ободі, у 2,5 рази більша лінійної швидкості v₂ точки, що лежить на відстані r = 5 см ближче до осі колеса.

3. Знайти діаметр молекули водню, якщо при нормальних умовах середня довжина вільного пробігу молекул 112 нм.

4. При виконанні циклу Карно газ отримує від нагрівача теплоту 40 кДж. Яку роботу виконує газ, якщо температура нагрівача в 4 рази вища, ніж температура охолоджувача?

Варіант 21

3. Знайти середню довжину вільного пробігу молекул водню при температурі 300 К і тиску 40 мкПа.

Варіант 22

2. Куля масою 2 кг рухається зі швидкістю 3 м/с і стикається з кулею масою 1 кг, що рухається назустріч зі швидкістю 4 м/с. Визначити швидкості куль після абсолютно пружного центрального удару.

3. Балон ємністю 10 л містить 1 г азоту. Визначити середню довжину вільного пробігу молекул.

4. При виконанні циклу Карно газ отримує від нагрівача теплоту 45 кДж. Яку роботу виконує газ, якщо температура нагрівача в 2 рази вища, ніж температура охолоджувача?

З повагою ІЦ “KURSOVIKS”!