يهتز حمل كتلته 0.02 كجم. يتأرجح الوزن على الزنبرك. يعتمد الاختبار على مواد امتحان الدولة الموحدة "العمل والقوة. قوانين الحفظ في الميكانيكا"

دعونا نقدم سلسلة أخرى من المسائل من بنك FIPI المفتوح مع المحتوى المادي، والتي تحتاج في حلها إلى أن تكون قادرًا على حساب ومعرفة القليل من الدوال المثلثية.

المهمة رقم 28675 يهتز حمل وزنه 0.16 كجم على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون (1)، حيث ر- الوقت منذ بداية التذبذبات، ت=2 ث - فترة التذبذب، الخامس 0 = 1.5 م/ث. الطاقة الحركية ه(بالجول) يتم حساب الحمل باستخدام الصيغة (2)، حيث م- كتلة البضائع بالكيلوغرام، الخامس— سرعة الحمل (م/ث). أوجد طاقة الحركة للكتلة بعد 3 ثوان من بدء الاهتزاز. اكتب إجابتك بالجول.


المهمة رقم 28687 حمولة وزنها 0.4 كجم يهتز على زنبرك بسرعة تختلف حسب القانونالخامس( ر)=0.5cosπt، أين رم— كتلة البضائع (كجم)،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). تحديد جزء من الوقت من الثانية الأولى بعد بدء الحركة الطاقة الحركيةسيكون الحمل 0.025 ج على الأقل. عبر عن إجابتك عدد عشري، إذا لزم الأمر، قم بالتقريب إلى أقرب جزء من مائة.

المهمة رقم 28697 تختلف سرعة الحمولة التي تهتز على الزنبرك وفقًا للقانون الخامس(ر)=7خطيئة( / 4) (سم/ث)، حيث ر- الوقت بالثواني. ما النسبة المئوية في أول ثانيتين كانت السرعة أكبر من 3.5 سم/ث؟ عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

حل.لنوجد بعد أي مقدار من الوقت أصبحت سرعة الحمل المتأرجح تساوي 3.5 سم/ث.

3.5 = 7 الخطيئة ( / 4)، الخطيئة( / 4)=0.5 أو / 4= π/ 6 مضروبًا في 12 ومقسمًا على π نحصل على طرفي المعادلة 3t=2, ر=0.67. الوقت المتبقي يصل إلى 2 ثانية، وكانت السرعة أكبر، أي 2-0.67 = 1.33.

إجابة 1,33.

مهام الحل المستقل.

يهتز حمل وزنه 0.16 كجم على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون (1)، حيثرت=2 ج هي فترة التذبذب،الخامس 0 =0,5 آنسة. الطاقة الحركيةهمالخامس— سرعة الحمل (م/ث). أوجد طاقة الحركة للحمل بعد 7 ثوان من بدء الاهتزاز. اكتب إجابتك بالجول.

يهتز حمل وزنه 0.15 كجم على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون (1)، حيثر- الوقت منذ بداية التذبذبات،ت=2 ج هي فترة التذبذب،الخامس 0 =0,4 آنسة. الطاقة الحركيةه(بالجول) يتم حساب الحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم- كتلة البضائع بالكيلوغرام،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). أوجد طاقة الحركة للحمل بعد 11 ثانية من بدء الاهتزاز. اكتب إجابتك بالجول.

يهتز حمل وزنه 0.02 كجم على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون (1)، حيثر- الوقت منذ بداية التذبذبات،ت=2 ج هي فترة التذبذب،الخامس 0 =1 آنسة. الطاقة الحركيةه(بالجول) يتم حساب الحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم- كتلة البضائع بالكيلوغرام،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). أوجد طاقة حركة الكتلة بعد ١٧ ثانية من بدء الاهتزاز. اكتب إجابتك بالجول.

يهتز حمل وزنه 0.8 كجم على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون (1)، حيثر- الوقت منذ بداية التذبذبات،ت=2 ج هي فترة التذبذب،الخامس 0 =0,5 آنسة. الطاقة الحركيةه(بالجول) يتم حساب الحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم- كتلة البضائع بالكيلوغرام،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). أوجد طاقة حركة الكتلة بعد ٢١ ثانية من بدء الاهتزاز. اكتب إجابتك بالجول.

يهتز حمل وزنه 0.2 كجم على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون (1)، حيثر- الوقت منذ بداية التذبذبات،ت=2 ج هي فترة التذبذب،الخامس 0 =0,6 آنسة. الطاقة الحركيةه(بالجول) يتم حساب الحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم- كتلة البضائع بالكيلوغرام،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). أوجد طاقة الحركة للكتلة بعد 25 ثانية من بدء الاهتزاز. اكتب إجابتك بالجول.

وزن الحمولة 0.08 الخامس(ر)=0.5cos πt، أين ر- الوقت بالثواني. يتم حساب الطاقة الحركية للحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم— كتلة البضائع (كجم)،الخامس 5 ⋅ 10 −3

وزن الحمولة 0.16 كجم يهتز على زنبرك بسرعة تختلف حسب القانونالخامس(ر)=1.5cos πt، أين ر- الوقت بالثواني. يتم حساب الطاقة الحركية للحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم— كتلة البضائع (كجم)،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). تحديد جزء من الوقت من الثانية الأولى بعد بدء الحركة ستكون الطاقة الحركية للحمل على الأقل 9 ⋅ 10 −2 ي. عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

وزن الحمولة 0.15 كجم يهتز على زنبرك بسرعة تختلف حسب القانونالخامس(ر)=0.4cos πt، أين ر- الوقت بالثواني. يتم حساب الطاقة الحركية للحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم— كتلة البضائع (كجم)،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). تحديد جزء من الوقت من الثانية الأولى بعد بدء الحركة ستكون الطاقة الحركية للحمل على الأقل 3 ⋅ 10 −3 ي. عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

تحميل وزنها 0.2 كجم يهتز على زنبرك بسرعة تختلف حسب القانونالخامس(ر)=0.6cos πt، أين ر- الوقت بالثواني. يتم حساب الطاقة الحركية للحمل باستخدام الصيغة (2)، حيثم— كتلة البضائع (كجم)،الخامس— سرعة الحمل (م/ث). تحديد جزء من الوقت من الثانية الأولى بعد بدء الحركة ستكون الطاقة الحركية للحمل على الأقل 9 ⋅ 10 −3 ي. عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

الخامس(ر)= 5 خطيئة πt(سم/ث)، حيث ر- الوقت بالثواني. ما هو الجزء من الثانية الأولى الذي تجاوزته السرعة؟ 2,5 سم/ث؟ عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

تختلف سرعة الحمولة التي تهتز على الزنبرك وفقًا للقانونالخامس(ر)= 3 خطيئة( / 4) (سم/ث)، حيث ر 1,5

)= 11 خطيئة( / 5) (سم/ث)، حيث ر- الوقت بالثواني. ما هو الجزء من الثانية الأولى الذي تجاوزته السرعة؟ 5.5 5) (سم/ث)، حيث ر- الوقت بالثواني. ما النسبة التي تجاوزتها السرعة في أول ثانيتين؟ 7,5 سم/ث؟ عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

تختلف سرعة الحمولة التي تهتز على الزنبرك وفقًا للقانونالخامس(ر)= 10 خطيئة( / 5) (سم/ث)، حيث ر- الوقت بالثواني. ما النسبة التي تجاوزتها السرعة في الثواني الثلاث الأولى؟ 5 سم/ث؟ عبر عن إجابتك في صورة كسر عشري، وقربه إلى أقرب جزء من مائة إذا لزم الأمر.

سقطت حمل وزنه 1 كجم من ارتفاع 240 م وثقب في الأرض مسافة 0.2 م، أوجد متوسط ​​قوة المقاومة إذا كانت سرعة السقوط الابتدائية 14 م/ث. إهمال مقاومة الهواء.

المشكلة رقم 2.1.60 من "مجموعة مشكلات التحضير لامتحانات القبول في الفيزياء بجامعة USPTU"

منح:

\(m=1\) كجم، \(H=240\) م، \(h=0.2\) م، \(\upsilon_0=14\) م/ث، \(F-?\)

حل المشكلة:

ينتقل الحمل تقليديًا إلى قسمين من المسار: في الهواء وفي الأرض. ولنطبق على كل منهم نظرية التغير في الطاقة الحركية، وجوهر هذه النظرية هو أن عمل قوة ما هو تغير في الطاقة الحركية للجسم.

ومن الواضح أن الشغل في القسم الأول يتم بالجاذبية، وفي القسم الثاني بواسطة قوة المقاومة.

\[\left\( \begin(متجمع)
mg \cdot H = \frac((m(\upsilon ^2)))(2) — \frac((m\upsilon _0^2))(2) \hfill \\
— F \cdot h = 0 — \frac((m(\upsilon ^2))))(2) \hfill \\
\end(مجمعة) \right.\]

هنا \(\upsilon\) هي سرعة الحمل قبل دخوله الأرض مباشرة. لاحظ أن الشغل المبذول بواسطة الجاذبية موجب، والشغل المبذول بواسطة السحب سالب.

نضيف كلا التعبيرين للنظام.

نعبر عن قوة المقاومة المطلوبة \(F\):

وبذلك نكون قد حصلنا على حل للمشكلة في منظر عام. كل ما تبقى هو حساب الإجابة العددية.

الجواب: 12.5 كيلو نيوتن.

إذا لم تفهم الحل ولديك أي أسئلة أو وجدت خطأ، فلا تتردد في ترك تعليق أدناه.

التاريخ: 02-02-2015 2470
فئة: مشاكل جسدية
الوسم: المهام 10

28013. حمولة وزنها 0.08 كجم تهتز على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون

يتم حساب الطاقة الحركية للحمل بالصيغة:

حدد أي جزء من الوقت من الثانية الأولى بعد بدء الحركة ستكون الطاقة الحركية للحمل على الأقل 5∙10 –3 J. قم بالتعبير عن الإجابة ككسر عشري، إذا لزم الأمر، تقريبًا إلى المئات.

< t < 1, следовательно 0 < Пt < П (умножаем все части неравенства на Пи). Отметим, что на этом интервале имеет как положительное, так и معنى سلبي. بعد ذلك، نحدد الفترة الزمنية التي ستكون فيها الطاقة الحركية للحمل في الثانية الأولى 5∙10 على الأقل-3 ي، أي:

بالتعويض بـ v نحصل على:

نحصل على متباينتين:

دعونا نمثل حلول عدم المساواة بيانيا:

نحن لا نأخذ في الاعتبار دورية جيب التمام، لأننا نعتبر الزاوية في الفترة من 0 إلى Pi.

نقسم أجزاء المتباينات على Pi:

وبالتالي، فإن الطاقة الحركية للحمل ستكون على الأقل 5∙10 –3 J من بداية الحركة إلى 0.25 ثانية، ومن 0.75 إلى نهاية الثانية الأولى. الوقت الكلي 0.25 + 0.25 = 0.5 ثانية.

الجواب: 0.5

28012. حمولة وزنها 0.08 كجم تهتز على نابض بسرعة متغيرة حسب القانون:

يتم حساب الطاقة الحركية للحمل، مقاسة بالجول، بالصيغة:

أين م- كتلة الحمولة (بالكجم)، v - سرعة الحمولة (بالمتر/الثانية). حدد أي جزء من الوقت من الثانية الأولى بعد بدء الحركة ستكون الطاقة الحركية للحمل على الأقل 5∙10 –3 J. قم بالتعبير عن الإجابة ككسر عشري، إذا لزم الأمر، تقريبًا إلى المئات.

دعونا ننتبه إلى حقيقة أننا نعتبر العملية خلال الثانية الأولى، أي 0< t < 1, следовательно 0 < Пt < П, (умножаем все части неравенства на Пи). Можно сделать вывод, что sin (Пt) имеет положительное значение. Далее определяем какой промежуток времени в первой секунде кинетическая энергия груза будет не менее 5∙10 –3 Дж, то есть:

بالتعويض بـ v نحصل على:

قسم الفيزياء -> قوانين الحفظ

يعتمد الاختبار على مواد امتحان الدولة الموحدة "العمل والقوة. قوانين الحفظ في الميكانيكا"

1. أمسك رجل بطرف قضيب متجانس كتلته 100 كجم ملقى على الأرض ورفع هذا الطرف إلى ارتفاع 1 م، ما الشغل الذي قام به؟

2. كتلة كتلتها m = 0.2 كجم مربوطة بخيط طوله ل= 1 م تم أخذ الخيط مع الحمل بعيدًا عن الوضع الرأسي بزاوية 60 درجة (انظر الشكل) وتم تحريره بدون سرعة أولية. ما طاقة الحركة للحمل أثناء مروره في موضع الاتزان؟

1) 0.5 ج

3. تصطدم كرة تتحرك على سطح أفقي أملس بكرة أثقل لها نفس الحجم والكتلة m وتقع بلا حراك على نفس السطح. ونتيجة للارتطام غير المرن جزئيا، توقفت الكرة الأولى، وتحول 75% من الطاقة الحركية الأولية للكرة الأولى إلى الطاقة الداخلية. ما كتلة الكرة الأولى؟

4. تتحرك عربتان باتجاه بعضهما البعض بنفس السرعة الخامس. كتل العربات م و 2 م. ما هي سرعة العربات بعد تصادمها غير المرن على الإطلاق؟

5. تهتز كرة موضوعة على خيط طويل وخفيف وغير قابل للتمدد، وترتفع فوق موضع التوازن بمقدار أقصى ارتفاع 20 سم أقصى طاقة حركة للكرة أثناء الاهتزاز هي 1 J. كتلة الكرة هي:

منشورات حول هذا الموضوع