200. Тело массой m = 5 кг поднимается на выоту h = 2 м под действием вертикальной силы F = 60 Н. Найти работу, которую совершает сила.С каким ускорением поднимается тело? Принять g = 10 м/с2.
201. Тело начинает двигаться с ускорением а = 0,2 м/с2 под действием постоянной силы F = 5 Н. Какую работу совершает сила за время ∆ t = 20 с?
202. Тело массой m = 500 кг поднимается на высоту h = 10 м. Сила, которая действует на тело, совершает работу А = 50000 Дж. С каким ускореним поднимается тело? Принять g = 10 м/с2.
203. Тело массой m = 100 кг движется равномерно по
горизонтальному пути со скоростью υ = 1 м/с под действием горизонтальной силы F. Коэффициент трения при движении μ = 0,2. Найти работу, которую совершает сила за ∆t = 10 мин (рис.35). |
204. На тело массой m = 50 кг действует сила F, которая
направлена под углом α = 300 к горизонту. Тело движется горизонтально с постоянной скоростью υ = 0,5 м/с. Коэффициент трения при движении μ = 0,2. Найти работу, которую совершает сила за ∆t = 10 мин (рис.36). |
205. На тело действует сила F, которая направлена под
|
|
углом α = 600 к горизонту. Тело движется горизонталь- но. При перемещении тела на S = 5 м, сила совершает рабо- ту А = 750 Дж. Найти величину силы (рис.37). |
206. Тело массой m = 2 кг движется вниз по наклонной
| плоскости (рис.38). Длина наклонной плоскости L = 4 м. Угол, который составляет наклонная плоскость с горизонтом α = 300 . Найти работу, которую совершает сила тяжести при движении тела с вершины наклонной плоскости (из точки А) до основания наклонной плос- кости (до точки В). |
207. Тело массой m = 10 кг движется вверх по наклонной
| плоскости (рис.39) под действием силы F равномерно со скоростью 2 м/с. Угол, который составляет наклонная плоскость с горизонтом α =300. Найти работу, которую совершает сила F за 10 с движения тела. Коэффициент трения μ = 0,2. Найти работу силы тяжести за это же время. Найти работу силы реакции опоры за это же время, т. е. за 10 с движения тела. |
208. Тело массой m = 10 кг движется вверх по наклонной
| плоскости (рис.40) под действием горизонтальной силы F равномерно со скоростью 2 м/с. Угол, который составляет наклонная плоскость с горизонтом α =300. Найти работу, которую совершает сила F за 10 с движения тела. Коэффициент трения μ = 0,2. Найти работу силы тяжести за это же время. Найти работу силы реакции опоры за это же время, т. е. за 10 с движения тела. |
209. Тело массой m = 10 кг движется вверх по наклонной плоскости равноускоренно с ускорением а = 2 м/с2 (рис.39) под действием силы F. Угол, который составляет наклонная плоскость с горизонтом α =300. Найти работу, которую совершает сила F за 10 с движения тела. Коэффициент трения μ = 0,2. Найти работу силы тяжести за это же время. Найти работу силы реакции опоры за это же время, т. е. за 10 с движения тела.
|
|
210. Тело массой m = 10 кг движется вверх по наклонной плоскости равноускоренно с ускорением а = 2 м/с2 (рис.40) под действием горизонтальной силы F. Угол, который составляет наклонная плоскость с горизонтом α =300. Найти работу, которую совершает сила F за 10 с движения тела. Коэффициент трения μ = 0,2. Найти работу силы тяжести за это же время. Найти работу силы реакции опоры за это же время, т. е. за 10 с движения тела.
211. Тело массой m = 180 кг движется равномерно вверх по наклонной плоскости. Длина наклонной плоскости L = 5 м, высота наклонной плоскости h = 1,5 м, коэффициент трения μ = 0,3. Найти полезную работу, которая совершается при подъёме тела. Найти коэффициент полезного действия. Принять g = 10 м/с2.
212. Лифт массой m = 3000 кг поднимается равномерно вверх на высоту h = 10 м за время ∆t = 20 с. Найти мощность мотора лифта.
213. Лифт массой m = 1000 кг начинает подниматься с ускорением а = 2 м/с2. Найти работу, которую совершают моторы лифта за время ∆t = 5 с. Найти среднюю мощность моторов лифта.
214. Найти работу, которую совршает мотор мощностью N = 2 л. с. за время ∆t = 5 мин.
215. Двигатель с полезной мощностью 15 кВт, установленный на автомобиле, сообщает ему при движении по горизонтальному пути скорость 90 км/ч. Тот же двигатель, установленный на моторной лодке,сообщает ей скорость 15 км/ч. Найти силу сопротивления Fсопр. движению автомобиля и моторной лодки при заданных скоростях.
216. Лифт должен поднять грузы массой m = 3000 т на высоту h = 9 м за время ∆t = 8 ч. Коэффициент полезного действия лифта η = 60%. Найти мощность мотора лифта.
217. Экскаватор поднимает 160 т земли на высоту h = 6 м за время ∆t = 1 ч. Мощность мотора эксковатора N = 4 кВт. Найти коэффициент полезного действия экскаватора.
218. Локомотив мощностью N = 3000 кВт движется равномерно. Сила тяги локомотива Fт = 2, 5 · 105 Н. За сколько времени поезд пройдёт расстояние S = 10,8 км?
219. Электропоезд движется равномерно со скоростью υ = 72 км/ч. Мощность моторов поезда N = 900 кВт. Коэффициент полезного действия η = 60%. Найти силу сопротивления Fсопр., которая действует на поезд.
220. Насос поднимает воду на высоту h = 150 м.Полезная мощность мотора насоса Nполезная = 10 л. с. Сколько воды может поднять насос за время ∆t = 1 ч?
221. Поезд в метро между станциями движется со средней скоростью 60 км/ч. При этом его моторы потребляют мощность 1 МВт. Чему равна сила сопротивления движению, если К. П. Д. его моторов равен η = 80%?
222. Поезд массой m = 5·105 кг движется вверх по уклону со скоростью υ = 36 км/ч. Уклон составляет 10 м на каждый километр пути. Коэффициент сопротивления μ = 0,002. Найти мощность, которую развивают моторы поезда.
223. Какую работу нужно совершить, чтобы увеличить длину пружины на ∆ℓ = 5 см, если для увеличения длины пружины на ∆ℓ0 = 1 см необходима сила F0 = 3 Н.
224. Чтобы удлинить пружину на ∆ℓ1 = 5 см, необходимо
совершить работу А1 = 10 Дж (рис. 41). Какую работу надо совершить, чтобы удлинить пружину ещё на ∆ℓ = 5 см, т. е. от точки В до точки С? |
225. На высоту h = 200 м поднимают груз массой 300 кг на канате, каждый метр которого имеет массу 0,5 кг. Какую работу совершают при этом? Чему равен коэффициент полезного действия установки?
226. Цепь массой m = 5 кг и длиной ℓ = 2 м лежит на полу. Цепь берут за один конец и поднимают на высоту, равную длине цепи. Какую работу совершают при этом?
227. Тело массой m = 40 г движется со скоростью υ =5 м/с. Найти кинетическую энергию тела.
228. Тело движется со скоростью υ = 10 м/с. Кинетическая энергия тела Е к = 250 Дж. Найти массу тела.
|
|
229. Тело массой m = 10 кг имеет кинетическую энергию Е к = 125 Дж. Найти скорость движения тела.
230. Тело массой m = 2 кг свободно падает без начальной скорости. Найти кинетическую энергию тела через 5 с после начала падения. (Принять g = 9,8м/с2).
231. Тело массой m = 2 кг бросили вертикально вниз со скоростью 4 м/с. Найти кинетическую энергию тела через 5 с после начала движения. (Принять g = 9,8м/с2).
232. Тело массой m = 2 кг бросили горизонтально со скоростью 4 м/с. Найти кинетическую энергию тела через 2 с после начала движения. (Принять g = 10 м/с2).
233. Тело массой m = 2 кг свободно падает с высоты h = 140 м от поверхности Земли. (Принять g = 9,8м/с2).
а) Найти кинетическую энергию тела через 3 с после начала движения.
б) Найти потенциальную энергию тела относительно поверхности Земли через 3 с после начала движения.
в) Найти полную механическую энергию тела через 3 с после начала движения.
234. Тело массой m = 2 кг свободно падает с высоты h = 140 м от поверхности Земли. (Принять g = 9,8м/с2).
а) Найти кинетическую энергию тела через 5 с после начала движения.
б) Найти потенциальную энергию тела относительно поверхности Земли через 5 с после начала движения.
в) Найти полную механическую энергию тела через 5 с после начала движения.
235. Тело массой m = 2 кг свободно падает с высоты h = 140 м от поверхности Земли. Найти кинетическую энергию тела на высоте 40 м от поверхности Земли.
236. Тело массой m = 2 кг брошено вертикально вверх со скоростью υ0 = 20 м/с с высоты h = 140 м от поверхности Земли.
а) Найти кинетическую энергию тела через 5 с после начала движения. (Принять g = 9,8м/с2).
б) Найти потенциальную энергию тела относительно поверхности земли через 5 с после начала движения.
в) Найти полную механическую энергию тела через 5 с после начала движения.
г) Найти кинетическую энергию тела на высоте h1= 40 м от поверхности Земли.
237. Тело брошено вертикально вверх. Начальная скорость тела υ0 = 16 м/с. На какой высоте кинетическая энергия тела равна его потенциальной энергии?
238. Кусок алюминия и кусок свинца одинакого объёма находятся на одинаковой высоте. У какого тела потенциальная энергия больше?
|
|
239. Какую работу нужно совершить, чтобы увеличить скорость тела от υ1 = 5 м/с до υ2 = 10 м/с. Масса тела m = 2 кг. Сопротивления нет.
240. Поезд массой m = 800 т движется по горизонтальной дороге. На расстоянии S = 2 км скорость поезда увеличилась от υ1 = 54 км/ч до υ2 = 72 км/ч. Коэффициент трения μ = 0,005. Найти работу, которую совершил мотор поезда на этом пути.
241. Автомобиль массой m = 3000 кг движется со скоростью υ = 36 км/ч. Шофер выключил мотор и начал тормозить. После начала торможения автомобиль прошел расстояние S = 50 м и остановился. Найти силу торможения.
242. Автомобиль движется горизонтально со скоростью υ = 36 км/ч. Какое расстояние пройдет автомобиль после выключения мотора до полной остановки, если коэффициент трения μ = 0,05?
243. Тело начинает двигаться с вершины наклонной
| плоскости, т.е. из точки А (рис. 42). Длина наклонной плоскости ℓ =4 м, угол наклона плоскости к горизонту α = 300, коэффициент трения μ = 0,2. Найти скорость тела в конце наклонной плоскости, т. е. в точке В. |
244. Тело начинает двигаться с вершины наклонной плоскости (рис.43) высотой h = 2 м и основанием S1 = 5 м. После перехода на горизонтальную поверхность тело проходит ещё расстояние S2 = 35 м и останавливается. Найти коэффициент трения (коэффициент трения тела о горизонтальную поверхность и о наклонную плоскость одинаков).
245. С какой скоростью нужно бросить мяч вниз, чтобы после удара о пол он поднялся на 10 м выше уровня, с которого его бросили? Потерю энергии при ударе о пол не учитывать. Сопротивление воздуха не учитывать.
246. Футбольный мяч массой 0,4 кг свободно падает на Землю с высоты 5 м и после удара поднимается на высоту 2 м. Сколько энергии мяч теряет при ударе о Землю.
247. Пружина, жёсткость которой 103 Н/м, висит
| вертикально. К нижнему концу пружины подвесили груз массой m= 2 кг и отпустили его без начальной скорости. Определить максимальное расстояние h, на которое опустится тело (рис. 44). |
248.
|
толщиной ℓ = 3,6 см (рис. 45) и продолжает полёт со скоростью υ1 = 0,8υ0. Доску какой максимальной толщины она может пробить? Сила сопротивления при движении пули через доску постоянная. |
249. Тело мссой m = 0,2 кг бросили с горизонтальной поверхности под углом к горизонту. Оно упало обратно на эту поверхность через 1,2 с на расстоянии 6 м от места бросания. Найти работу, совершенную при броске. (Принять g = 10м/с2).
250. Тело массой m = 1,5 кг бросили вертикально вверх с высоты h = 4,9 м от поверхности Земли со скоростью υ0 = 6 м/с. Тело упало на землю со скоростью υ1 = 5 м/с. Определить работу сил сопротивления воздуха.
251. Камень мссой m = 0,2 кг, брошенный под углом к горизонту с высоты h = 20 м над поверхностью Земли со скоростью υ0 = 18 м/с, упало на землю со скоростью υ = 24 м/с. Найти работу силы сопротивления воздуха.
252. Человек стоит на неподвижной тележке и бросает
горизонтально камень массой m = 8 кг со скоростью υ = 5 м/с относительно Земли (рис. 46). Масса тележки вместе с человеком М = 160 кг. Найти работу, которую совершает человек. |
253. Два шара массами m1 = 0,3 кг и m2 = 0,2 кг движутся навстречу друг другу. Скорость первого шара υ01= 5 м/с, скорость второго шара υ02= 2,5 м/с. После удара они движутся вместе (неупругий удар). Определить потерю энергии при ударе.
254. Человек массой М = 80 кг стоит на коньках на льду и
| бросает горизонтально камень массой m = 5 кг со скоростью υ = 8 м/с относительно Земли (рис. 47). Коэффициент тренния коньков о лёд μ = 0,02. Найти расстояние S, на которое откатится человек после бросания камня. Какую работу совершает человек за время броска? (Принять g = 10м/с2). |
255. Груз массой m = 1 кг висит на невесомом стержне длиной ℓ = 0,5 м. На какой угол от вертикали нужно отклонить стержень, чтобы при прохождении положения равновесия кинетическая энергия груза была равна 2,45 Дж?
256. Пуля массой m = 20 г летит горизонтально со
скоростью υ = 400 м/с и попадает в тело массой М = 2 кг, которое свободно висит на нити длиной ℓ= 4 м. После удара пуля остаётся внутри тела. Найти максимальный угол α макс.отклонения нити от вертикали (рис.48). |
257. Пуля летит горизонтально и попадает в шар, который свободно висит на нити и остаётся в нём. Расстояние от точки подвеса до центра шара ℓ = 1 м. Масса шара в 1000 раз больше массы пули. После удара нить с шаром и пулей отклоняется от вертикали на угол α = 100. Найти скорость пули перед ударом.
258. Два студента стоят на льду на расстоянии 10 м один от другого. Один студент, масса которого 50 кг, бросает мяч. Второй студент поймал мяч через 0,5 с. На какое расстояние откатывается этот студент? Коэффициент трения о лёд μ = 0,01. Масса мяча m = 1 кг. (Принять g =10м/с2).
259. **На гладкой горизонтальной поверхности лежат два
тела, которые соединены нитью (рис. 49, а). Между телами находится сжатая пружина, энергия которой равна Еп = 3 Дж. Когда нить разорвали и пружина распрямилась (рис. 49, б), телá начали двигаться в противоположные стороны. Найти скорости движения тел, если массы тел m 1 = 1 кг и m2 = 2 кг. Массой пружины пренебречь. |
260. **Пуля массой m летит горизонтально со скоростью
υ и попадает в тележку с песком (рис. 50). На какое растояние ∆ℓ сожмётся пружина, если коэффицинт жёсткости пружины k. Масса тележки с песком М. Трением пренебречь. |
261. Два шара массами m 1 = 10 кг и m 2 = 15 кг подвешены на нитях длиной ℓ = 2 м так, что соприкасаются между собой (рис. 51 а). Мéньший шарик отклонили на угол α = 600 (рис. 51 б) и отпустили. На какую высоту h (рис.51г) поднимутся оба шарика после удара? Удар шариков считать неупругим. Какое количество теплоты при этом выделится?
262. Два шара массами m 1 = 0,2 кг и m2 = 0,1 кг подвешены на нитях одинаковой длины так, что соприкасаются между собой (рис. 51 а). Первый шарик отклоняют так, что его центр тяжести поднимается на высоту h0 = 4,5 см (рис. 51 б), и отпускают. На какую высоту поднимутся оба шарика после удара, если удар шариков: 1) упругий; 2) неупругий?